选项 | 宏观事实 | 微观解释 |
A |
| 分子构成不同 |
B | 氧气加压可以转变成液氧储存 | 分子之间有间隔 |
C | 自行车的轮胎在夏天容易爆裂 | 分子受热膨胀变大 |
D | 湿衣服在阳光下比阴凉处干的更快 | 温度升高,分子运动变快 |
选项 | 实验目的 | 实验方案 |
A | 除去CO2中的CO | 将气体通过足量灼热的氧化铜 |
B | 鉴别CH4和H2气体 | 点燃后观察火焰上方罩的干冷烧杯内是否出现水雾 |
C | 验证Cu、Ag的金属活动性 | 将洁净的铜丝浸入AgNO3溶液中,观察现象 |
D | 分离NaCl和MnO2的固体混合物 | 溶解,过滤;滤渣洗涤、干燥;滤液蒸发结晶 |
天然气是重要的化石燃料和能源,主要成分为甲烷 , 还含有少量硫化氢
等气体。硫化氢可在催化剂作用下与甲烷反应生成二硫化碳
等物质,其反应微观示意图如图1所示。
利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图2所示,通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气,该反应过程吸热,产生的一部分氢气会通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。
利用甲烷在高温、Cu-Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯,石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。
某学习小组开展跨学科实践活动,设计并制作一个简易供氧器,请回答以下问题:
任务一:回顾实验室氧气的制取与收集
(1)装置中仪器a的名称是_____。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气应选择的装置是_____(填字母序号,从A-E中选择)。
任务二:制作简易供氧器
小湘同学利用过氧化氢分解产生氧气的原理,自制了一个简易供氧器如图所示。
(3)利用可以抽拉的金属丝,可实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点是_____。
(4)若想利用加湿仓中的水观察氧气的生成速率,大家认为加湿仓中的设计仍有不足,需调整其中的导管连接。请在图中合理补充导管的长度_____。
学习了常见的酸、碱和盐的性质后,某化学兴趣小组的同学在老师引导下围绕“酸碱中和反应”开展了一次实验探究活动,请你一起参与探究。
任务一:探究中和反应的原理
【实验探究1】
(1)在盛有10mL稀氢氧化钠溶液的烧杯中,滴入几滴酚酞溶液。再用滴管向其中慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌。通过指示剂颜色的变化可说明它们之间发生了反应。写出该反应的化学方程式_____。
任务二:探究中和反应的热量变化
【实验探究2】
(2)小张同学将盛有氢氧化钠固体的燃烧匙伸入到溶质质量分数为20%的稀盐酸中,如图1所示,此时观察到U形管内的现象为_____,由此小张得出“氢氧化钠与盐酸反应放热”的结论。
小组同学经过讨论后,发现小张的实验设计不够严谨,提出可以借助温度传感器增加以下对比实验,方可得出上述结论:
①取ag氢氧化钠固体与10mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化为;
②取ag氢氧化钠固体与10mL20%的稀盐酸混合,测量溶液温度的变化为。
③对比和
的大小。
【分析讨论】
(3)设计对比实验是为了排除放出的热量是因为_____的干扰。
任务三:探究中和反应中溶液pH的变化。
【实验探究3】在三份相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液中,分别以相同的速度同时滴加三种不同浓度的盐酸,小组同学用pH传感器测得溶液的pH随时间变化的曲线如图2。
【分析讨论】
(4)分析图2中a、b、c三种酸溶液滴入碱溶液的pH曲线变化图,所用盐酸的浓度由大到小的顺序为_____。
(5)实验过程中,小谭同学取了反应后A、B、C三处的溶液于三个烧杯中,却忘了做标记,请你设计实验方案(不再用测定pH的方法),探究三种样品分别属于哪处溶液。
【进行实验】
①分别各取少量样品于三支试管中,加入酚酞溶液,观察到其中一支试管内出现_____的现象。结论:该样品是A处溶液。
②为了进一步判断余下两支试管中溶液是B处还是C处,可以选择_____(填字母序号)达到实验目的。
a.石蕊溶液 b.铁或锌 c.碳酸氢钠固体 d.硫酸铜溶液
【实验反思】通过以上探究,同学们认识到科学实验探究需要培养严谨的思维。
①煅烧贝壳:高温分解生成CaO和
;
②CaO与水反应:;
③与
反应: