(10分)化学与能源
能源是社会发展的基础。化石燃料是目前人类最重要的能源物质,请回答:
(1)下列燃料中,属于化石燃料的是 。
A.汽油; B.液化石油气; C.柴油; D.天然气; E.木炭;
F.焦炭; G.稻草; H.氢气
(2)右表是煤燃烧时产生的部分物质,根据要求完善右表中的空格。
物质名称 | 物质类别 | 化学式 |
二氧化碳 |
|
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| 氧化物 | CO |
碳 |
| C |
二氧化硫 |
|
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| 氧化物 | NO2 |
水 |
| H2O |
(3)根据表中煤燃烧的产物,你认为煤中一定含有 元素,推断的依据是 。
(4)写出天然气充分燃烧的化学方程式 。
(5)运用化学技术与方法科学改造和应用化石燃料是化学科学的使命。在石油加工过程中,依据各成分沸点不同对其进行改造的方法叫做 。
在煤的综合利用中,改变煤的组成和结构的过程属于 变化。
(5分)用科学方法去思考
形成科学认识需要运用一定的科学方法。请回答:
(1)观察、猜想、假设、实验等收集证据的方法是获得感性认识的重要方法。
观察是用感官或借助仪器去获得信息的过程。
猜想是没有事实根据、不知真假的主观猜测,可能会出错,可不去证明,也可能无法证明。
假设是对客观事物的假定性说明。假设必须建立在观察和已有知识经验基础上,能够被检验,不是对的,就是错的。
下面的5个陈述,来自一位食品与营养化学工作者的笔记。其中,哪个陈述是观察?(填代号,下同) ;哪个陈述是猜想? ;哪个陈述是假设? 。
A.包装良好的食物可以长期储存,不会滋长霉菌 |
B.在对34名志愿者跟踪和检测后发现,持续一周的饮食为全麦、新鲜蔬菜和水果,可以让每个人的体重平均减轻1.9Kg |
C.如果食物遇到碘水变蓝,那么十五含有淀粉 |
D.早餐时,看到一袋胀包的牛奶,打开后,嗅到酸臭味 |
E.实验表明,橘子、柠檬、草莓中富含维生素C |
(2)抽象、归纳、演绎等是理性思维的重要方法。
抽象是从众多事物中抽取它们共同的本质特征的过程。例如,微观粒子Na+ 、Mg2+、K+ 、NH
共同的本质特征是都带正电荷,这类微观粒子称为阳离子。
归纳是根据一系列具体事实概括出一般原理或结论的过程。如在买樱桃时,先拿几个樱桃尝一尝,如果都很甜,就能归纳出这份樱桃是甜的。
下面的4个陈述,来自某同学的化学笔记。其中,哪个陈述是抽象? ;哪个陈述是归纳? 。
A.重金属盐能使蛋白质变性,所以摄入铅对人体有毒 |
B.实验证明,盐酸能跟NaOH反应,也能跟Ca(OH)2反应,所以盐酸能和碱反应 |
C. NaOH、KOH 、Ca(OH)2都能使酚酞试液变红的本质原因,是它们的溶液中都存在OH-,我们把溶于水理解出的阴离子都是OH-的一类化合物称为碱 |
D.石蕊试液遇到盐酸变红,因为盐酸中有氢离子 |
(10分)像科学家一样做科学
——探究胡萝卜汁对过氧化氢分解的催化作用
体育课上,小华不慎擦伤了皮肤,她用过氧化氢溶液对皮肤进行消毒时,惊奇地发现有嘶嘶的响声,并产生大量气泡。
小华通过查阅文献获得以下信息:
信息Ⅰ:人体皮肤细胞中存在一种叫做过氧化氢酶的物质,能加快过氧化氢分解反应的速率。
信息Ⅱ:胡萝卜汁等植物细胞中也含有过氧化氢酶。
信息Ⅲ:酶是动植物体内活细胞产生的具有催化作用的生物大分子,其催化作用受温度影响。
信息Ⅳ:在没有催化剂时,60℃以下,温度对过氧化氢的分解基本没有影响。
请你在小华探究的基础上,完成以下探究活动。
(1)胡萝卜汁对过氧化氢的分解是否有催化作用?
请完成下表中的实验报告(实验步骤中应包括使用的仪器、药品和实验过程)。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
|
| 胡萝卜汁对过氧化氢的分解有催化作用。 反应的化学方程式 |
(2)温度如何影响胡萝卜汁的催化作用?
药品:3%过氧化氢溶液、新鲜胡萝卜汁、不同温度的水(0℃、20℃、35℃、55℃)。
仪器:15mm×150mm试管8支,250mL烧杯4只、10mL量筒、秒表、温度计、刻度尺。
实验:如图所示,用提供的仪器和药品,按如下步骤进行实验:
①两支试管中分别盛有胡萝卜汁和3%过氧化氢溶液;
②将①中的试管放入盛有0℃水的烧杯中,恒定试管及反应物的温度;
③5min以后,把过氧化氢溶液倒入装有胡萝卜汁的试管中,稍微振荡,使胡萝卜汁跟过氧化氢溶液均匀混合;
④将③中的试管放回原烧杯,恒温6min;
⑤用刻度尺测量试管中泡沫状混合物的高度;
⑥按上述步骤进行实验,分别测定20℃、35℃、55℃时泡沫状混合物的高度。
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每个温度下的实验重复3次,取平均值,得到如下数据:
实验编号 | 反应物的温度 | 混合恒温6min时,泡沫的高度(cm) |
A | 0℃ | 1.7 |
B | 20℃ | 3.8 |
C | 35℃ | 6.5 |
D | 55℃ | 2.1 |
请回答下列问题:
①为了测定实验准确性,该实验过程中还需要控制的条件有 。
②请你在下面的直角坐标系中,绘制出泡沫的高度随温度变化而变化的曲线。
(要求:需表示出横坐标和纵坐标表示的数量级单位)
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③关于温度对胡萝卜汁的催化作用的影响,你的结论是 。