题目内容

20．已知细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质，试回答：
（1）实验时，要先把细铁丝弯成螺旋状的原因是增大与氧气的接触面积，铁与氧气反应的化学方程式为3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4
（2）在“氧气的制取和性质”实验课中，蜀蓉靓同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集的一瓶氧气中做”铁丝在氧气中国燃烧“的实验，结果没有观察到应有的现象，请你帮他分析实验失败的原因可能是铁丝生锈．
（3）钟国强同学在做”细铁丝在纯氧中燃烧“的实验时，集气瓶炸裂了，请你帮他分析炸裂的原因可能是瓶底未放水或细沙
（4）铁丝在空气中和纯氧中反应情况不同，铁丝在空气中缓慢氧化生成铁锈（只要成分Fe2O3），而铁丝在氧气中剧烈然后搜生成四氧化三铁，这说明化学反应除与温度、压强、催化剂等条件有关外，还与反应物的浓度有关．

分析 根据已有的铁丝燃烧的实验进行分析，在进行实验时为增大氧气与铁丝的接触面积，需要将铁丝绕成螺旋状，铁丝生锈则会影响反应的进行，该反应放出大量的热，进行实验室需要在瓶底放少量的水或铺一层细沙，化学反应与温度、压强、催化剂和反应物的浓度有关．

解答 解：（1）在进行实验时为增大氧气与铁丝的接触面积，需要将铁丝绕成螺旋状，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4．
（2）纱窗网上的细铁丝可能生锈导致实验不成功，故填：铁丝生锈；
（3）该反应放出大量的热，生成物溅落易炸裂瓶底，进行实验室需要在瓶底放少量的水或铺一层细沙，故填：瓶底未放水或细沙；
（4）化学反应与温度、压强、催化剂和反应物的浓度有关，故填：反应物的浓度．
答案：
（1）增大；3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4．
（2）铁丝生锈；
（3）瓶底未放水或细沙；
（4）反应物的浓度．

点评 本题考查了铁丝的燃烧实验，完成此题，可以依据已有的知识进行．

练习册系列答案
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10．阅读下列信息，回答有关问题：
1909年哈伯在实验室将氮气和氢气在600℃、2.02×104kPa和铁作催化剂的条件下首次合成了氨（NH3）．常温下，氨是一种无色有刺激性气味的气体，能经过下列反应制得生产炸药的原料--硝酸．
A．氨和氧气在铂催化剂和一定温度下反应 生成一氧化氮和水；
B．一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮；
C．二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮．
工业合成氨的原料来自空气、煤和水，这是一种经济的固氮方法．这一成果生产的化肥给农业带来了丰收，也获得了代替智利硝石生产炸药的原料．1914年第一次世界大战爆发时，由于德国垄断了合成氨技术，能快速生产氨和硝酸，使粮食和炸药的供应有了保障，这也促成了德皇威康二世开战的决心，给世界人民带来了灾难．
（1）请从以上信息中总结有关氨的知识：
①氨的物理性质：常温下，无色有刺激性气味的气体．
②氨的化学性质：氨和氧气在铂催化剂和一定温度下反应生成一氧化氮和水．
③氨的制法（写化学方程式）：N2+3H2$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH3．
④氨的用途：制取化肥、炸药．
（2）根据氨生产硝酸的三个反应，回答下列问题：
①B反应的反应类型是化合反应．
②对于C反应中产生的一氧化氮（一种大气污染物）尾气，你认为最好的处理方法是将尾气返回第B步继续反应．
（3）你认为合成氨中氢元素主要来自原料中的水．
（4）从合成氨技术给人类带来的好处与灾难，有同学提出如下看法：化学新技术给人类进步带来了贡献，也带来了灾难．可见发明化学新技术对人类并没有实际意义．你是否同意此看法，请谈谈你的观点？
不同意；只要人类正确使用新技术，就能给人类的发展带来贡献，如炸药可用于开山修路．
11．往AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，有金属析出，过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，则滤液中一定存在的物质是（　　）
A．Fe（NO3）2B．Cu（NO3）2C．AgNO3D．Fe（NO3）3
8．现有①紫色石蕊试液②酚酞试液③碳酸钾溶液，其中能一步鉴别出稀H2SO4、食盐水、澄清石灰水三种无色试液的试剂是（　　）
A．①②③B．只有①C．②③D．①③
15．请仔细阅读下文，并回答文后的问题．
垃圾处理方式新探：沼气发电实现资源循环利用和无害化处理
填埋是目前全球垃圾处理的主要方式，垃圾发酵过程中产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险．
有关专家对我国城市垃圾的成分进行分析统计，发现其中易腐有机物垃圾占60%-70%，塑料占8%-9%，玻璃占3%-5%等，而现在城市垃圾中无机炉灰、食品废物、城市建筑垃圾明显减少，纸张、塑料、金属、玻璃灯、废旧家电等电子产品比例大大增加，垃圾填埋发电厂将垃圾采用科学方法使其发酵，将产生的填埋气收集起来用于发电，是非常有发展前景的可再生能源，1999年9月，广州大田山利用填埋气体发电的一台机组投入运行，10个月内大田山发电厂总计发电上网500万瓦，9个月利用甲烷气体300万立方米．
但是目前填埋气体发电碰到许多技术问题，例如创造一个深的、密封好的环境中，保持40℃左右的温度，含水量、渗透液pH等适宜等都影响甲烷的产出率．
（1）垃圾发酵产生的气体有爆炸的危险，请用化学方程式解释原因CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O．
（2）垃圾填埋发电厂将垃圾发酵主要处理垃圾中易腐有机物成分，将产生的填埋气体收集起来用于发电，是将甲烷的化学能最终转化为电能．
（3）创造一个深的、密封好的环境中，保持40℃左右的温度：含水量、渗透液pH等适宜条件等都是为了促进微生物的发酵生理活动．
5．下列能供给呼吸的气体是（　　）
A．氢气B．氮气C．氧气D．氦气
12．下列化学方程式书写正确且属于化合反应的是A
A、C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2          B、4Fe+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Fe2O3
C、Fe+CuSO4═Cu+FeSO4    D、2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
9．英国伦敦大学教授P•路卡斯先生在某中学上了一节公开课，指导学生做了下述实验，实验装置如下（指示剂为麝香酚蓝，其变色范围是pH为6.0呈黄色，pH为=7.0呈绿色，pH为=7.6呈蓝色）结果如下，试分析：
试管编号ABCD
实验开始时的指示剂颜色黄黄绿绿
实验开始后的指示剂颜色绿黄黄绿

（1）本实验主要验证了植物的哪两个生理过程：光合作用和呼吸作用．
（2）直接导致C试管溶液的pH发生变化的化学方程式CO2+H2O=H2CO3．
（3）B和D试管在该实验中起对比作用．
10．下列饮品属于溶液的是（　　）
A．食醋B．牛奶C．果粒橙D．豆浆

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