题目内容

(6分)“江北水乡﹒运河古城”是今日枣庄的城市名片,而她又素以“煤城”著称。煤是一种重要的能源,工业上常把煤进行气化和液化处理,变为清洁能源。煤的气化和液化流程如下图所示:

【查阅资料】水煤气是混合气体,由两种无色无味的气体组成,可以燃烧。
【提出问题】水煤气是什么?
【猜想假设】根据资料和反应物判断,水煤气可能是:①一氧化碳和氢气;②二氧化碳和氢气。
(1)提出以上猜想的依据是                                          。                                
【设计实验】请从下列装置中选择一种,设计简单的实验证明猜想。

(2)你选择的装置是      (填字母代号),可能的现象为                          
【实验结论】(3)那么,猜想     (填序号)是合理的。
(每小问2分,共6分)
(1)化学反应前后元素种类不变  (2)B  澄清石灰水不变浑浊(或澄清石灰水变浑浊) (3)①(或②)
本题结合地方实际,本着从生活中来到生活中去的理念,挖掘符合学生知识水平的背景知识,从生活中取材,渗透人文情感和绿色化学理念,对化石燃料及其综合利用以探究的形式进行考查。(1)根据化学变化前后元素的种类不变可以提出上述猜想;(2)选择B,可能的现象为澄清石灰水不变浑浊(或澄清石灰水变浑浊);(3)猜想①(或②是合理的,只要符合实际情况都可以。
练习册系列答案
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(9分)小丫在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一段时间后,易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计)。
【讨论】小丫认为易拉罐变瘪,说明CO2与NaOH溶液发生反应;小敏此结论不合理,还需进一步验证,验证方法是                                        (2分);易拉罐为什么又后鼓起来?是不是反应又产生了气体,该气体的成分?
【提出猜想】a.可能是CO2     b.可能是          
【查阅资料】①Na2CO3具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
②铝不仅与酸反应,还能与碱溶液反应2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3X↑
【实验验证】
①将易拉罐口打开,迅速用燃着的木条伸入罐口,发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰,片刻后熄灭。证明猜想    成立;
②取少量铝片于试管中,先加入适量的水,无明显变化。片刻后再加入少量的氢氧化钠浓溶液,产生气泡。该步实验的目的是                               (2分);
【结论】CO2与NaOH反应的化学方程式是                                  
【反思与应用】在生活中铝制容器不能用来盛装酸性物质,也不能盛装           物质。
(6分)安多夫是一种嫩肉粉,其主要成分碳酸氢钠(NaHCO3)可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分,从而使肉质松软,达到鲜嫩爽滑的目的。小于发现将拌了安多夫粉的肉类放到锅中并加入食醋等调料烧煮时产生了大量气体,他对此颇感兴趣,决定对其进行探究。
Ⅰ.小于对气体的成分进行了猜测:气体中除了醋酸气体之外,还可能含有水蒸气和CO2。他设法收集气体样品并除去醋酸气体后,用下图实验装置进行验证。

装置a中盛放的试剂是                      
Ⅱ.小于对二氧化碳的来源作了两种猜测:
猜测①:                                           
猜测②:二氧化碳可能是由碳酸氢钠受热分解产生的。
针对以上猜测,小于设计了以下实验:
 
实验步骤
实验现象
实验1
                                
                                
                 
                               
                              
实验2
取碳酸氢钠样品少许加入试管中,加热使之充分反应,并把产生的气体通入澄清石灰水。
试管口出现小水珠,澄清石灰水变浑浊。
实验结论:猜想①、②都正确             
Ⅲ.实验2中,小于发现充分反应后,试管中仍留有一些白色粉末,他猜测可能是氢氧化钠或碳酸钠,请用物理、化学方法各1种进行鉴别。
(1)物理方法:                                    
(2)化学方法:                                          
(13分)某研究性学习小组设计并进行了如下实验。
(1)甲组同学用下图装置制取干燥纯净的二氧化碳气体。

请回答下列问题:
①仪器X的名称是  ;有孔塑料隔板上的固体物质为  (填名称)。
②实验前,关闭活塞,向X中加入水使X中液面高于试管中的液面,一段时间后液面保持不变说明  
③为除去CO2中混有的HCl气体,B装置中盛放饱和NaHCO3溶液,写出该反应的化学方程式:  。要得到干燥的CO2,C装置应盛放  (填“试剂名称”)。
④装置B、C中所装试剂的顺序不可以颠倒,理由是:  
(2)乙组同学围绕C还原CuO产生的红色固体是否一定是Cu进行探究。
【查阅资料】 ①在空气中高温灼烧时,CuO会分解生成Cu2O;Cu2O粉末呈红色,在高温下性质稳定;②Cu2O在酸性溶液中不稳定,如在稀硫酸中:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+ H2O。
【提出猜想】猜想Ⅰ:红色固体是Cu; 猜想Ⅱ:红色固体是Cu2O;猜想Ⅲ:红色固体是  
【实验探究】同学们又分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的红色固体a g ,在空气中高温灼烧,直到质量不再发生改变,称量所得固体质量为b g 。并进行数据分析:若a = b,则猜想   成立;若b>a,则说明红色固体中一定含有   物质。
②第二组同学没有用测量质量的方法也得出了红色固体中含有Cu2O的结论。该同学设计的实验方法是   。(写出“实验操作、现象和结论”)
【解释与结论】 根据实验探究,可知C还原CuO时除了发生2CuO+C2Cu +CO2 的反应外,还可能发生的化学反应方程式:    
【拓展延伸】同学们又就Cu2O是否具有氧化性展开了讨论,请你设计实验方案:   
【实验反思】通过以上实验探究,你对“问题的发现与解决”有何认识?   

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