题目内容
(1)2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,获得诺贝尔化学奖。
用
、
、
分别表示N2、H2、NH3。在催化剂表面(下图
中表示催化剂表面)N2和H2反应合成氨的反应过程可用五张图表示如下:
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①观察上图,可发现合成氨反应过程的顺序为:
E→______________________→C(在括号中填写其它三张图示的序号);
②综合以上五张图示,你能总结出的有关化学反应的一条结论是:____________________
(2)某研究性学习小组尝试利用氨气进行“微粒的基本性质”的实验探究,实验过程如下:
a.将干燥的集气瓶B充满与大气压强相等的干燥氯化氢气体并组装成如图所示的实验装置(K3处于关闭状态至操作b 完成为止);
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b.通过调节活塞K1、K2,在干燥的集气瓶A中充满与大气压强相等的干燥氨气,其操作是:打开K1、K2,在__________________(选填“K1”或“K2”)处导管口通入干燥的氨气;
c.集满氨气后,关闭K1、K2,再打开K3,一段时间后两只集气瓶中都出现白烟(氯化氢气体与氨气反应产生氯化铵固体的细小颗粒)。
①写出c步实验中所发生的反应的化学式表达式 ;
②上述c步实验中出现的现象说明 。
(3)蛋白质中也含氮元素。蛋白质在人体胃肠内与水反应,最终生成氨基酸被人体吸收。丙氨酸(化学式为C3H7O2N)就是一种氨基酸,
①丙氨酸中C、H、O、N各元素的质量比为 。
②蛋白质的代谢产物主要是尿素[CO(NH2)2],若从食物中摄取的蛋白质经体内新陈代谢后完全转化为尿素排出体外,每人每天相当于排出尿素30g。
30g尿素中含氮元素 g。
③合格奶粉每100 g中含蛋白质约18 g,蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%。现测定某奶粉每100 g中含有氮元素的质量为2 g。计算判断该奶粉是否属于合格奶粉。(写出计算过程)
在对蜡烛及其燃烧的探究实验中,小明仔细观察蜡烛燃烧时的火焰,发现火焰中不同区域的明亮程度不同,这是为什么呢?在老师的指导下小明进行了以下探究活动。
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【查阅资料】
(1)可燃物的种类及组成会影响火焰的明亮程度。
(2)蜡烛主要由石蜡制成,石蜡是石油炼制后得到的固体物质,主要由多种碳氢化合物组成,这些化合物分子中的碳原子数目不唯一,其化学式通式为CnH2n+2 ,通式中碳原子数n = 18~30。
(3)碳氢化合物在常温时的状态如下表所示。
物质名称 | 化学式 | 常温时的状态 |
丁烷 | C4H10 | 气 |
戊烷 | C5H12 | 液(油状) |
癸烷 | C10H22 | 液(油状) |
十八烷 | C18H38 | 固 |
二十四烷 | C24H50 | 固 |
(4)多数碳氢化合物在一定温度下会分裂为碳原子数较少的碳氢化合物或碳(黑色固体)和氢气。
【实验探究】
序号 | 实验目的 | 实验操作 | 实验现象 |
I | 探究哪一层火焰的温度最高 | 点燃蜡烛,把一根火柴梗平放在蜡烛的火焰中,约1s后取出观察 | |
Ⅱ | 探究焰心中参与燃烧的物质的成分 | 点燃一根较粗的蜡烛,取一根一端为尖嘴的玻璃导管,一端伸入火焰的焰心处,然后在尖嘴一端导管口用火柴点燃 | 导管口处出现火焰 |
III | 继续探究焰心中参与燃烧的物质的成分 | 点燃一根蜡烛,用一把带有手柄的小刀,将刀尖伸入火焰中最暗的部分,即焰心处,一段时间后取出,冷却,观察刀尖处的现象 | 冷却至室温后,刀尖处有油状液体和固体物质 |
IV | 用镊子夹住一片白瓷片,将瓷片伸入火焰中最明亮的部分,即内焰处,观察现象 | 白瓷片表面迅速变黑 |
【分析和讨论】
(1)实验I中的实验现象为 。
(2)通过实验Ⅱ,你能分析出焰心处的物质具有的化学性质是 。
(3)实验III中,冷却后小刀表面的油状液体可能是 (填物质名称),生成油状液体的原因是 。
(4)实验IV的目的是 。
(5)分析实验IV中的现象,可推断出蜡烛火焰内焰处的物质中含有 (填物质名称),由此分析内焰处最明亮的原因是 。