题目内容
【题目】石墨烯是一种由碳原子构成的新型材料。
(1)石墨烯可作为纳米集成电路的散热材料、新型电池电极材料,这分别利用了石墨烯的性质是:_____、_____(填序号)。
A.机械特性 B.导热性 C.导电性
(2)石墨烯和纳米碳管可形成疏松多孔的“碳海绵”,类似于活性炭,具有_____性,在污水处理领域大有作为。
(3)石墨烯可看作将石墨的层状结构一层一层地剥开得到的单层碳原子。石墨烯和石墨具有相似的化学性质的原因是_____。
(4)将甲烷(CH4)在镍或铜等金属基体上高温分解,碳原子会沉积在金属表面连续生长成石墨烯,该反应的化学方程式为_____。
【答案】B、 C 吸附 都是由碳元素组成的单质 CH4
C+2H2
【解析】
(1)石墨烯可作为纳米集成电路的散热材料、新型电池电极材料,这分别利用了石墨烯良好的导电性和导热性,故填B、C;
(2)石墨烯和纳米碳管可形成疏松多孔的“碳海绵”,类似于活性炭,具有吸附性,在污水处理领域大有作为,故填吸附;
(3)石墨烯和石墨都是由碳元素组成的单质,所以具有相似的化学性质,故填都是由碳元素组成的单质;
(4)甲烷(CH4)在镍或铜等金属基体上高温分解,生成石墨烯和氢气,故反应的化学方程式写为:CH4
C+2H2。
【题目】初三化学学习小组开展以下探究。(1)实验室制取常见气体
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①用高锰酸钾制取氧气可用_____(填标号,下同),用双氧水制取氧气可用______,制取二氧化碳气体可用_____。
a.AC组合 b.BD组合 c.BE组合
②如图所示是方方同学利用报废试管设计的制二氧化碳的发生装置,装置中反应的化学方程式为____。该设计除了废物利用的优点外,请另写一个优点:______。
(2)同学们设计以下实验方案对“影响金属与盐酸反应剧烈程度的因素”进行了探究(盐酸的质量相同且足以把金属完全消耗)。
实验编号 | 金属 | 盐酸的质量分数/% | 温度/℃ | 金属丝消失的时间/s |
1 | 铝丝 | 5 | 20 | 450 |
2 | 铝丝 | 8 | 20 | t |
3 | 铝丝 | 10 | 20 | 240 |
4 | 铝丝 | 10 | 30 | 65 |
5 | 铁丝 | 10 | 30 | 125 |
①上表中还要注明控制的变量是_______。
②铝与盐酸反应的化学方程式为_______。
③实验1、2、3的目的是_____;在实验2中,铝丝消失的时间(用t表示)的取值范围是_____。
④为了比较盐酸与金属反应的剧烈程度,除了用金属丝消失的时间作为观测指标外,还可以选择___。
⑤由实验_____(填实验编号)可知,温度对金属与酸反应速率的影响是____。
⑥实验4、5说明金属与盐酸反应剧烈程度与金属的种类有关,通过这两个实验可知铝的活泼性比铁____(填“强”或“弱”)。
【题目】饮用雪碧时,小雨同学对“二氧化碳的溶解性”产生了兴趣,他和同学们进行了探究。
(查阅资料)①二氧化碳能溶于水。在通常情况下,1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳二氧化碳溶于水,既有物理变化,又有化学变化。
②在其他条件不变时,气体在水中的溶解能力随温度的升高而降低。
请写出二氧化碳溶于水时反应的化学方程式_____。
(提出问题)在实验室条件下,1体积的水究竟能溶解多少体积的二氧化碳呢?
(进行实验)(1)将蒸馏水煮沸后,置于细口瓶中,立刻盖上瓶塞,冷却至室温,备用。将蒸馏水煮沸的目的是_____。立刻盖上瓶塞后再冷却的原因是_____。
(2)制取二氧化碳,以软塑料瓶为容器,用向上排空气法收集,验满后备用。
a.定性实验
(3)实验①:取两瓶盛满二氧化碳的塑料瓶,分别倒入250毫升水,立即盖紧瓶盖。将其中一瓶静置,一瓶充分振荡。观察到,静置的一瓶几乎没有发生形变,而振荡后的塑料瓶_____。得出结论:振荡,可以加快二氧化碳在水中的溶解。
b.定量实验
(4)实验②:取2支医用注射器分别抽取10mL空气和10mL备用的蒸馏水,用胶管连接(如图1所示),交替推动2支注射器的活塞,反复多次。
实验③:另取2支医用注射器分别抽取10mL现制的二氧化碳气体和10mL备用的蒸馏水,用胶管连接(如图所示),交替推动2支注射器的活塞,反复多次至体积不再减少为止。反复交替推动注射器活塞的作用是_____。
(5)记录数据:
实验编号 | 抽取气体的体积 | 抽取蒸馏水的体积 | 充分混合后,气、液总体积 |
② | 10mL空气 | 10mL | 20mL |
③ | 10mL现制的二氧化碳 | 10mL | 13mL |
(得出结论)由上表所列数据可知,在实验室条件下,空气难溶于水,二氧化碳的溶解性为1体积水最多能溶解_____体积的二氧化碳。
(反思质疑)为了能更加直接的观察到二氧化碳能溶于水,化学老师用数字实验测量了反应前后容器内压强的变化。
实验装置如图2所示,用烧瓶收集一瓶二氧化碳气体并验满,连接压强传感器和一只装有20mL备用的蒸馏水的注射器,刚开始时测量到容器内压强为106.07KPa,迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中,压强开始缓慢减小,约10秒后振荡烧瓶,观察到压强明显减小,一段时间后压强几乎不变,最终烧瓶内压强为106.51KPa.压强变化曲线如图3所示。
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(1)BC段压强上升的原因是:_____。
(2)D点压强大于B点,说明反应后压强略大于反应前容器内的压强,由此你的解释是_____。
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