摘要:某些化学试剂可用于净水.水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为[Al2(OH)nClm¡¤YH2O]x,式中m等于(B) A.3-n B.6-n C.6+n D.3+n

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一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学,
(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应,得到CO和H2,该反应的化学方程式为   ▲   得到的CO和H2的混合气被称为合成气,合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料,还可用于冶炼某些金属。
(2)某他学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备,并设计实验验证合成气的还原性。
I.用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气.根据(1)中所写的化学方程式.合成气中CO和H2的质量比为   ▲   
Ⅱ.用合成气还原足量氧化铜.实验装置如下图所示:
【设计买验步骤】
①连接好装置并检查气密性。
②装入药品,通人一段时间合成气。
③分别称量装置D、E的质量。
④缓缓通入合成气,加热装置C,使其充分反应。
⑤停止加热,继续通入合成气至恢复到室温。
⑥再次分别称量装置D、E的质量。
【完善实验设计】经过讨论同学们认为,装置E后还应添加一个酒精灯,并在实验步骤   ▲   (填实验步骤的序号)中点燃(点燃前应对气体验纯)。
【进行实验】该小组的同学按上述步骤进行实验,并记录了实验现象和数据:
 
装置D的质量
装置E的质量
反应前
292.4g
198.2g
反应后
296.0g
201.5g
①装置C中出现   ▲   色物质。
②称量数据如右表所示。
【现象分析和数据处理】
①甲同学根据装置C中的现象,认为是合成气中的CO和H2还原了CuO。       .
②乙同学通过对上表数据的分析,推测除了CO和H2以外,制得的合成气中可能还有未反应的CH4,且CH4也还原了CuO。试通过计算说明他的推测依据。
   ▲   
③丙同学提出,实验步骤⑤中通入的气体会带走装置E中的部分水蒸气,使实验产生误差。你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响?
   ▲                                  (选填“是”或“否”,并说明理由)。
【拓展探究】该小组同学对于CH4是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究。
【查阅资料】甲烷具有还原性,可以还原氧化铜,生成CO2和H2O;
白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。
【实验设计】该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实验。

①上图装置F中盛放的试剂名称是   ▲   
②上图装置的正确连接顺序是   ▲   (填字母,且每套装置限用一次)。
【实验反思】除了可能是CH4也还原了CuO外,出现上表数据关系还可能是因为
   ▲   (写出一个原因,并说明理由)。
   ▲                                                 
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一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学,
(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应,得到CO和H2,该反应的化学方程式为   ▲   得到的CO和H2的混合气被称为合成气,合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料,还可用于冶炼某些金属。
(2)某他学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备,并设计实验验证合成气的还原性。
I.用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气.根据(1)中所写的化学方程式.合成气中CO和H2的质量比为   ▲   
Ⅱ.用合成气还原足量氧化铜.实验装置如下图所示:
【设计买验步骤】
①连接好装置并检查气密性。
②装入药品,通人一段时间合成气。
③分别称量装置D、E的质量。
④缓缓通入合成气,加热装置C,使其充分反应。
⑤停止加热,继续通入合成气至恢复到室温。
⑥再次分别称量装置D、E的质量。
【完善实验设计】经过讨论同学们认为,装置E后还应添加一个酒精灯,并在实验步骤   ▲   (填实验步骤的序号)中点燃(点燃前应对气体验纯)。
【进行实验】该小组的同学按上述步骤进行实验,并记录了实验现象和数据:

 
装置D的质量
装置E的质量
反应前
292.4g
198.2g
反应后
296.0g
201.5g
①装置C中出现   ▲   色物质。
②称量数据如右表所示。
【现象分析和数据处理】
①甲同学根据装置C中的现象,认为是合成气中的CO和H2还原了CuO。       .
②乙同学通过对上表数据的分析,推测除了CO和H2以外,制得的合成气中可能还有未反应的CH4,且CH4也还原了CuO。试通过计算说明他的推测依据。
   ▲   
③丙同学提出,实验步骤⑤中通入的气体会带走装置E中的部分水蒸气,使实验产生误差。你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响?
   ▲                                  (选填“是”或“否”,并说明理由)。
【拓展探究】该小组同学对于CH4是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究。
【查阅资料】甲烷具有还原性,可以还原氧化铜,生成CO2和H2O;
白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。
【实验设计】该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实验。

①上图装置F中盛放的试剂名称是   ▲   
②上图装置的正确连接顺序是   ▲   (填字母,且每套装置限用一次)。
【实验反思】除了可能是CH4也还原了CuO外,出现上表数据关系还可能是因为
   ▲   (写出一个原因,并说明理由)。
   ▲                                                 

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信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,将得到的红色金属M和金属E进行如下框图所示转化,获得高效净水剂K2EO4.(答题时,化学式及化学方程式中的M、E均用所对应的元素符号表示):

(1)写出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的离子方程式             。

(2)检验X中阳离子的方法和现象是                

(3)某同学取X的溶液在空气中放置后,酸化并加入KI和淀粉溶液,溶液变为蓝色。试用离子方程式表示溶液变为蓝色的原因:         

(4)由MSO4的蓝色溶液经一系列操作可以获得蓝色晶体,这些操作中用到的实验仪器除了酒精灯、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台外,还需要用到的硅酸盐仪器有           (填写仪器名称)。

(5)某同学利用H2还原MO来测定M的相对原子质量,下图是测定装置示意图。A中试剂是盐酸。

①装置D的作用            

②连接好装置并检验装置的气密性后,应首先“加热反应管E”还是“从A瓶中逐滴加入液体”?            在这两步之间还应进行的操作是                  。

③该实验设计是否还有不足之处?若有请指出并改进,如没有本问可不答。

(6)试说明K2EO4可用作高效净水剂的原因          

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