题目内容
7.完成下列反应的化学方程式,并回答有关问题.(1)宇宙飞船上利用氢气、氧气在催化剂作用下反应作燃料电池:2H2+O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H2O,在该装置中化学能可以直接转变为电能.
(2)煅烧石灰石制生石灰和二氧化碳:CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑,该反应是吸热 (选填“吸热”或“放热”)反应.
(3)钢铁厂用一氧化碳还原磁铁矿(主要成分四氧化三铁)炼铁:Fe3O4+4CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO2.
(4)某些工厂用稀硫酸清洗铁制品表面的铁锈(主要成分氧化铁):Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O,溶液由无色变为黄色.
(5)将锌粉与硝酸银溶液混合充分搅拌,可以生成银和锌盐Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag,该反应属于置换反应(填基本反应类型).
分析 氢气、氧气在催化剂作用下反应作燃料电池时生成水;
高温条件下,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳;
高温条件下,四氧化三铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳;
氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水;
锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银.
解答 解:(1)氢气、氧气在催化剂作用下反应作燃料电池时生成水,反应的化学方程式为:2H2+O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H2O,在该装置中化学能可以直接转变为电能;
(2)高温条件下,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑,该反应是吸热反应;
(3)高温条件下,四氧化三铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:Fe3O4+4CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO2;
(4)氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为:Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O,溶液由无色变为黄色;
(5)锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,反应的化学方程式为:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag,属于置换反应.
故填:2H2+O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H2O;电;CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑;吸热;Fe3O4+4CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO2; Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O;黄;Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;置换.
点评 书写化学方程式要注意四步:一是反应物和生成物的化学式要正确;二是要遵循质量守恒定律,即配平;三是要有必要的条件;四是看是否需要“↑”或“↓”.
| A. | 3个 | B. | 4个 | C. | 5个 | D. | 6个 |
| A. | ①② | B. | ①④ | C. | ③④ | D. | ②③ |
【初步探究】出现灰白色沉淀是否为偶然现象.
【实验Ⅰ】向4份相同体积与浓度的稀盐酸中分别加入一定长度的某种镁带,现象如下:
| 实验组别 | A | B | C | D |
| 镁带长度 | 1cm | 2cm | 3cm | 4cm |
| 沉淀量 | 无沉淀生成 | 少量沉淀 | 沉淀较多 | 沉淀很多 |
【再次探究】该沉淀的成分
【猜想假设】猜想1:Mg;猜想2:MgCl2
【实验Ⅱ】
| 序号 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ① | 取1g样品,加入足量 稀盐酸,振荡 | 未见气泡 | 猜想1错误 |
| ② | 取1g样品,加入5mL蒸馏水,振荡 | 沉淀未溶解 | 猜想2错误 |
| ③ | 取1g MgCl2固体,加5mL蒸馏水,振荡 | 固体全部溶解 |
(1)莫凡同学做出猜想Ⅰ的依据是他认为反应物Mg过量,作出猜想2的依据是他认为生成物MgCl2不溶于水.
(2)从实验设计的角度讲,实验③的作用是进行对比.
【深入探究】该沉淀的物质组成
【查阅资料】
灰白色沉淀的成分为碱式氯化镁,它存在多种组成,化学式可表示为Mgx(OH)yClz•nH2O[即每份Mgx(OH)yClz结合了n份H2O],它受热分解可产生氧化镁、氯化氢和水.
【实验Ⅲ】
洗去沉淀表面杂质并室温晾干,取其7.07g,用如图装置(夹持仪器未画出)按照正确的操作步骤进行实验,待反应停止后,测得硬质玻璃管中剩余固体质量为4.00g,装置B的质量增加了2.34g.
【问题讨论】
(1)反应停止后,应继续通入N2一段时间,目的是使反应生成的水蒸气完全被浓硫酸吸收.
(2)该沉淀中,镁、氯的离子个数比n(Mg2+):n(Cl-)=5:1.
(3)若沉淀Mgx(OH)yClz•nH2O中,n=5,则X、Y、Z的数值依次为10、18、2.
| A. | 大于20毫升 | B. | 小于20毫升 | C. | 20毫升 | D. | 无法确定 |
| A. | 在干燥的空气中 | B. | 浸没在植物油中 | C. | 浸没在蒸馏水中 | D. | 在潮湿的空气中 |