4.化学是造福人类的科学,对我们的生产、生活、科研等发挥重要的作用.
(1)化肥的发明和使用,大大提高了全球的粮食产量,其中“合成氨技术”功不可没,在高温、加压和催化剂的条件下,氢气(H2)和氮气(N2)反应生成氨气(NH3),该反应的化学方程式是N2+3H2$\frac{\underline{\;\;\;催化剂\;\;\;}}{高温高压}$2NH3
(2)化学在生活中应用十分广泛.例如,为防止煤气逸散使人中毒,常在煤气中加入少量有特殊刺激性气味的乙硫醇(C2H6S).乙硫醇在煤气燃烧过程中也可以充分燃烧,其反应的化学方程式为:2C2H6S+9O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$4CO2+2X+6H2O推断出X的化学式是SO2
(3)“神舟八号”的发射与“天宫”的对接,标志着我国航空航天领域已经处于世界领先水平.
①飞船发射升空时,所用的燃料燃烧是将化学 能转化为热能.
②在“天宫”舱里,NiFe2O4可促进宇航员呼出的CO2转化为O2,而本身的质量和化学性质保持不变,NiFe2O4在这一反应中所起的作用是催化 作用.
③太阳能帆板是“天宫”的重要部件,其制作材料之一的高纯硅(Si)是用氢气与四氯化硅(SiCl4)在高温条件下反应生成硅和氯化氢,该反应的化学方程式为SiCl4+2H2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+4HCl.属于置换(选填“化合”、“分解”、“置换”或“复分解”)反应.
2.生活中我们经常发现存放的铁钉会生锈.
(1)小牛和小明通过如图所示实验对铁制品生锈的条件进行探究.通过观察和分析:
试管B中加入植物油的目的是隔绝空气,防止氧气溶于水.我得出铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触.
(2)在实验室用稀盐酸除铁锈的实验中,小牛认为盐酸中含有H2O、H+、Cl-三种粒子,为了探究稀盐酸中哪种粒子能使铁锈溶解,他进行了如表实验,我能帮他完成.
实验步骤实验现象实验结论
向装有锈铁钉的试管中加入足量NaCl溶液,振荡铁锈不溶解氯离子不能溶解铁锈
小明认为还需要补做一个“向装有锈铁钉的试管中加入水”的对比实验,我认为这个实验是多余的,理由是铁生锈需水参加反应.小明在做铁钉除锈实验时,由于忘了及时从稀盐酸中取出已除掉铁锈的铁钉,过了一段时间后,他发现铁钉表面居然出现了黑色物质.通过分析我认为铁钉表面的黑色物质可能是碳粉.
(3)为了探究铁锈除掉后溶液的组成,小牛将生锈的铁钉放入一支试管中,加入一定量的稀盐酸,待铁钉表面的铁锈恰好溶解完时,迅速取出铁钉,再进行如表实验.
实验步骤实验现象实验结论
向取出铁钉的溶液中加入过量的铁粉有气泡产生,溶液由黄色变成浅绿色溶液中的溶质为盐酸和氯化铁
(4)通过以上探究,我获得的启示是在干燥的环境中,铁制品不易生锈;给金属除锈时,不能长时间将金属浸在酸中;铁钉是铁合金.
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