Question

7．生活中常见物质的性质、制法等是化学研究的重要内容．

（1）铈是一种稀土元素，如图1是铈元素在元素周期表中的某些信息，下列有关铈的说法正确的是AD．
          A．元素符号为Ce                          B．属于非金属元素
          C．相对原子质量为140.1g              D．原子核内质子数为58
（2）碳元素时形成化合物种类最多的元素，含碳物质是中学化学中研究的重要内容．
①“低碳生活”倡导低能量、低消费，主要是为了减少CO₂（填化学式）的排放量．
②丁烷（C₄H₁₀）是液化石油气的成分之一，丁烷完全燃烧后与甲烷完全燃烧后的产物相同，其化学反应方程式是2C₄H₁₀+13O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$8CO₂+10H₂O．
（3）如图2是“测定空气中氧气含量”的简易装置图．
①待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发生的现象水进入集气瓶，进入水体积约占瓶中空气体积的$\frac{1}{5}$．
②该实验不能用木炭代替红磷，可能原因是木炭燃烧后会生成二氧化碳气体，装置内气体压强保持不变，水不会进入集气瓶．
（4）如图3装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验，并检验生成的气体产物．
①B装置玻璃管里可观察到的现象为红棕色粉末逐渐变黑．
②实验开始时应先通混合气体再加热，这样做的目的是排净装置内的空气，以防加热时发生爆炸．
③C装置的作用是检验一氧化碳还原氧化铁后的产物是否是二氧化碳，并吸收了尾气中的二氧化碳．
（5）64克甲烷在空气中完全燃烧，生成多少克水？

Answer 1

分析 （1）根据稀土元素铈在元素周期表中的相关信息，可以直接得到原子序数、元素符号、元素名称及相对原子质量来解答；
（2）“低碳生活”倡导低能量、低消耗，主要是为了减少二氧化碳的排放；根据题意，丁烷完全燃烧后与甲烷完全燃烧后的产物（二氧化碳和水）相同，写出反应的化学方程式即可；
（3）根据测定空气中氧气含量的实验的现象、结论及注意的事项分析；
（4）根据一氧化碳还原氧化铁的现象、注意事项来分析解答；
（5）写出甲烷燃烧的化学方程式，根据甲烷的质量即可求出生成的水的质量．

解答 解：（1）A．由图的信息可知，其元素符号为Ce，说法正确；
B．由图中的信息可知，元素名称为“铈”，其偏旁部首为“金”，则属于金属元素，说法错误；
C．由图可知，名称下方的数字为相对原子质量，即相对原子质量为140.1，单位不是g，说法错误；
D．由图中的信息可知，原子序数为58，说法正确．
故填：AD；
（2）①“低碳生活”倡导低能量、低消耗，主要是为了减少二氧化碳的排放．故答案为：CO₂；
②丁烷完全燃烧后与甲烷完全燃烧后的产物（二氧化碳和水）相同，反应的化学方程式为：2C₄H₁₀+13O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$8CO₂+10H₂O．故答案为：2C₄H₁₀+13O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$8CO₂+10H₂O；
（3）①燃烧匙内所放的药品是红磷；在如图是测定空气中氧气含量的实验中，当冷却至室温，打开弹簧夹，可以看到：水进入集气瓶，进入水体积约占瓶中空气体积的$\frac{1}{5}$；故填：水进入集气瓶，进入水体积约占瓶中空气体积的$\frac{1}{5}$；
②由于碳与氧气反应生成二氧化碳，虽然都消耗了氧气，但又生成了气体，装置内气体压强保持不变，水不会进入集气瓶；故填：木炭燃烧后会生成二氧化碳气体，装置内气体压强保持不变，水不会进入集气瓶；
（4）①用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，硬质玻璃管中变化的现象红棕色粉末逐渐变黑；故填：红棕色粉末逐渐变黑；
②一氧化碳具有可燃性，与空气混合点燃可能发生爆炸，因此应先通入一氧化碳，待玻璃管内气体为纯净的一氧化碳时再进行加热，以防止加热时发生爆炸；故填：排净装置内的空气，以防加热时发生爆炸；
③澄清的石灰水是用来检验一氧化碳还原氧化铁后的产物是否是二氧化碳，并吸收了尾气中的二氧化碳；故填：检验一氧化碳还原氧化铁后的产物是否是二氧化碳，并吸收了尾气中的二氧化碳；
（5）解：设水的质量为x
CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O
16                              36
64g                             x
$\frac{16}{36}=\frac{64g}{x}$
x=144g
答：生成水的质量为144g．

点评 本题难度不大，掌握一氧化碳还原氧化铁的实验原理、现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键．