16.化学与生活息息相关。“泡打粉”的主要成分中有碳酸氢钠、碳酸钙、柠檬酸等。碳酸氢钠俗称_____。加入泡打粉制作的蛋糕更松软,其原理可用化学方程式表示为:C6H8O7+3NaHCO3=
C6H5O7Na3+3X↑+3H2O,则X的化学式为_____。厨房意外起火要尽快关闭燃气开关,从灭火的原理分析这样做的目的是_____(填序号)。 ①隔绝氧气 ②降低温度
③隔离可燃物氢气作为清洁能源,越来越受到人们的关注。在光照条件下,利用含有石墨烯的催化剂,可使水分解生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为_____。 【答案】小苏打 CO2 ③ 2H2O【解析】 【详解】
(1)碳酸氢钠俗称小苏打;根据质量守恒定律,化学反应前后原子的类和数目不变,反应前有3Na,11H,9C,16O,反应后有6C、3Na、11H,10O,则3X中含有3C、6 O,故X的化学式为CO2; (2)厨房意外起火要尽快关闭燃气管道开关,这属于隔离可燃物灭火,故选③;
(3)在光照条件下,利用含有石墨烯的催化剂,可使水分解生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:2H2O
光照催化剂2H2?+O2?
光照催化剂2H2↑+O2↑。
三、实验题(本题包括2个小题,每小题7分,共14分)
17.课外小组的同学自制一块多槽铁板,设计了如图所示装置,用以探究燃烧的条件。(注:金属板上白磷足量)回答下列问题:
滴水之前白磷不燃烧,滴水之后白磷燃烧,可推出可燃物燃烧的条件之一是
_____;将过氧化氢溶液滴入盛有MnO2的金属槽中,发生反应的化学方程式为_____;有同学提出“将NaOH换成水,然后将水换成浓硫酸,也可以完成探究活动”。你认为是否可行,为什么?_____。 【答案】可燃物燃烧需要达到着火点 2H2O2放热,温度升高
MnO22H2O+O2? 我认为可行,因为浓硫酸溶于水
【解析】 【详解】
(1)因为氢氧化钠固体溶于水放出热量,温度升高,达到了白磷的着火点,滴水之前白磷不燃烧,滴水之后白磷燃烧,可推出可燃物燃烧的条件之一是:可燃物燃烧需要达到着火点;故答案为可燃物燃烧需要达到着火点;
(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;故答案为2H2O2O2↑;
(3)有同学提出“将NaOH换成水,然后将水换成浓硫酸,也可以完成探究活动”。我认为可行,因为浓硫酸溶于水放热,温度升高,也能达到实验目的;故答案为我认为可行,因为浓硫酸溶于水放热,温度升高。
18.某化学兴趣小组利用下图所示的装置制取气体及有关化学实验(碱石灰的成分为CaO和NaOH固体)。
MnO22H2O +
(1)I中制取O2的化学方程式为________________________。测量收集的O2的体积时,集气瓶中原有的空气是否影响实验结果______________(选填“是”或“否”)。
(2)利用上述装置制取并收集干燥的氧气,则装置的组合为______________。 (3)下列有关说法中正确的是______________。
A利用装置I反应前及完全反应后冷却后的质量,可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数 B利用装置I和II,并把1中的MnO2换成石灰石,H2O2溶液换成稀HCl,可以制取CO2 C若用装置IV来收集氧气,可将带火星的木条放在a管口处验满 【答案】2H2O2【解析】 【分析】 【详解】
I中制取O2的化学方程式为2H2O2(1)过氧化氢地二氧化在催化作用下分解生成水和氧气。
MnO2 2H2O+ O2↑ 否 ⅠⅢ或ⅠⅣ(从b端通入) C
MnO22H2O+
O2↑。测量收集的O2的体积时,进入集气瓶内的氧气体积等于排出水的体积,集气瓶中原有的空气不影响实验结果;
(2)氧气的密度大于空气,可用向上排空气法收集,向上排空气法收集到的气体较干燥,利用上述装置制取并收集干燥的氧气,则装置的组合为ⅠⅢ或ⅠⅣ(从b端通入)。
(3)A利用装置I反应前及完全反应后冷却后的质量,两者质量差即为产生的氧气质量,根据化学方程式可计算出H2O2溶液中溶质的质量,但由于过氧化氢溶液质量未知,无法计算出H2O2溶液中溶质分数,故A错误;
B二氧化碳能溶于水,一般不用排水法收集。利用装置I和II,并把1中的MnO2换成石灰石,H2O2溶液换成稀HCl,不能制取CO2,故B错误;
C氧气的密度大于空气,若用装置IV来收集氧气,可从b端通入,当a端有氧气时,氧气集满,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,可将带火星的木条放在a管口处验满,故C正确。故选C。 四、计算题(本题包括1个小题,共12分)
19.为了测定某铜锌合金中铜的质量分数,某同学利用该合金与稀盐酸反应,进行了三次实验,有关实验数据记录如下(实验中的误差忽略不计)。 所取合金的质量/g 所用稀盐酸的质量/g 生成氢气的质量/g 第一次 25 120 0.2 第二次 25 160 0.2 第三次 50 100 0.2 (1)分析表格数据可知,合金与所用稀盐酸的质量比为_____时,合金中的锌与稀盐酸中的HCl 恰好完全反应。
(2)试计算该铜锌合金中铜的质量分数_____。 【答案】25:100或1:4 74% 【解析】 【详解】
(1)由于生成氢气的质量相等,所以金属和酸质量最小时为恰好完全反应,即25g合金和100g稀盐酸恰好完全反应生成0.2g氢气,即合金与所用稀盐酸的质量比为 1:4时,合金中的锌与稀盐酸中的HCl恰好完全反应。
(2)设该铜锌合金中铜的质量分数为x
Zn65?2HCl=ZnCl2?H2↑20.2g
25g?(1?x)652=25g?(1?x)0.2gx=74%
答:该铜锌合金中铜的质量分数74%。
故答案为: (1)1:4; (2)74%。
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