5.1 洁净的燃料——氢气
一、单选题
1.下图是水在电解过程中发生变化的微观示意图,下列说法正确的是( )
A.丙物质可以用作高能燃料 B.实验说明水是由氢气和氧气组成
C.反应产生的乙和丙的体积相同 D.与负极相连玻璃管内产生的物质是乙
2.下列实验现象描述正确的是( )
A.氢气在空气中燃烧,产生黄色火焰,放出热量
B.石蜡在氧气中燃烧,有水和二氧化碳生成
C.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液混合后产生白色沉淀
D.镁条在氧气中燃烧发出耀眼的白光,生成白色固体
3.下列有关实验现象的描述,正确的是( )
A.红磷燃烧,产生大量白色烟雾 B.氢气在空气中燃烧产生蓝紫色火焰
C.滴有浓氨水的酚酞溶液会变红 D.木炭燃烧生成二氧化碳
4.下列说法正确的是( )
A.原子都是由质子、中子、核外电子构成
B.同种元素的原子核内质子数和中子数一定相等
C.点燃氢气前必须验纯
D.保持水的化学性质的最小粒子是氢原子和氧原子
5.下列说法错误的( )
A.不同种元素的最本质的区别是核电荷数不同
B.烧开水可以降低水的硬度
C.点燃氢气时发出尖锐的爆鸣声表明氢气较纯
D.在电解水实验中,正极和负极玻璃管上方产生的气体体积比约1:2
6.规范、正确的实验操作是实验成功的关键。下列实验操作不正确的是( )
A.倾倒液体 B.滴加液体
C.检查装置气密性 D.检验氢气纯度
7.下列实验操作正确的是
A.点燃酒精灯 B.量筒读数
C.滴加液体 D.氢气验纯
8.2020年中国航天宇航发射计划超40次。航天所用燃料之一为液氢,下列说法中属于氢气的化学性质的是( )
A.氢气难溶于水 B.氢气是最轻的气体
C.氢气具有可燃性 D.氢气是一种清洁能源
9.以下关于氢气的说法正确的是( )
A.氢气用作探空气球是利用其化学性质
B.氢气集满后,应将集气瓶正放在桌面
C.氢气点燃时发出黄色火焰
D.氢气在点燃前应进行验纯
10.化学实验操作的规范性、安全性是实验成败的关键,同时也反映了实验者的化学素养。下列实验操作中错误的是( )
A.用灯帽盖灭酒精灯火焰 B.试管加热前要进行预热
C.氢气点燃前要检验其纯度 D.氯化钠可直接放在天平托盘中称量
11.下列实验操作中,“先”与“后”的顺序不正确的是( )
A.制备气体时,先装药品,后检查装置的气密性
B.做氢气可燃性实验时,先检验氢气的纯度,后点燃
C.用排水法收集完氧气,先把导管移离水面,后停止加热
D.用托盘天平称量5克食盐时,先在右盘放5克砝码,后在左盘放食盐
12.下列说法错误的是( )
A.点燃氢气前一定要检验氢气的纯度
B.氢气不纯(混有空气或氧气)遇火一定能发生爆炸
C.任何可燃性气体或可燃性的粉尘如果跟空气充分混合遇火都可能发生爆炸
D.家庭中若发现煤气或液化气泄漏时,应杜绝一切明火,以防发生爆炸
13.如图是一定体积的氢气和不同体积的氧气化合成水(液态)的实验数据的关系图(横坐标表示通入氧气的体积,纵坐标表示反应后剩余的气体的体积,气体体积均在同温同压下测定),下列说法错误的是( )
A.反应中消耗氢气2毫升 B.虚线部分表示剩余的氧气
C.实线与虚线的交点表示两种气体恰好完全反应 D.实线部分表示剩余的氢气
二、填空题
14.如图为电解水实验,请回答下列问题:
(1)该反应的符号表达式为___________。
(2)与玻璃管b相连接的是电源___________(填“正极”或“负极”)。
(3)氢气是可燃性气体,点燃前应先___________。
(4)水中加入少量Na2SO4的目的是___________。
15.完成下列有关实验仪器和实验操作的问题。
(1)加热试管里的液体时,液体的体积不超过试管容积的_____________。
(2)进行过滤操作时,玻璃棒的作用是_____________。
(3)点燃氢气前,为保证安全,应该进行的操作是_____________。
16.燃料电池车是靠氢气和氧气反应提供能量.由于它们“喝”的是氢气,产生的是水,真正实现了“零排放”。
(1)写出氢气燃烧的表达式: _______;纯净的氢气在空气中安静的燃烧,产生________色的火焰。
(2)氢气燃烧一定需要空气(氧气)参加吗?在教师的指导下,同学们查找资料,发现氢气在氯气中也可以燃烧,产生苍白色火焰.其微观过程可表示为:
试回答:
①氢气在氯气中燃烧的表达式为________.与氢气在氧气中燃烧的实验一样,在试验氢气在氯气中燃烧时,必须先______________;
②比较氢气在空气中燃烧和在氯气中的燃烧,可以得出结论:燃烧_____要有氧气参加。(选填“一定”或“不一定”)
(3)在探究“分子运动现象”实验中涉及浓氨水、蒸馏水和滴加酚酞的蒸馏水三种液体.如何区分它们呢?
(进行实验)同学们根据“分子运动现象”的实验探究方法进行了以下三个实验.
实验序号 实验 实验 实验
实验操作
实验现象 溶液仍为无色; 溶液变红 、溶液仍为无色 、溶液仍为无色
(实验结论)①通过上述实验,判断、、中,________中盛放的是浓氨水;
②实验中,溶液能够变红,说明分子是________的。
三、实验题
17.实验室用锌和稀盐酸制取氢气,并用氢气还原铜的一种氧化物的实验来测定该氧化物的组成。实验装置如图所示:(所用干燥剂均为碱石灰)
试回答下列问题:
(1)仪器a的名称是______,a仪器下端管口插入液面下的目的是______。
(2)B、C、F装置的作用分别是:B______,C______,F______。
(3)在点燃D装置中酒精灯以前,要将氢气通过整个装置一段时间的目的是______。
(4)A中产生的现象是______,反应的化学方程式是______。
(5)已知D装置中铜的氧化物的质量为7.2g,当其完全被还原时,称得E装置增重0.9g,则这种铜的氧化物中铜元素和氧元素的质量比的原始计算式为______,其化学式为______。
(6)如果B、C装置的顺序颠倒,将造成铜、氧两元素的质量之偏______(填“高”或“低”),原因是______。
18.钨(W)是一种重要的战略金属。实验室需用干燥的H2还原WO3制备金属W,所用装置如下图所示。已知Zn粒中往往含有ZnS杂质,焦性没食子酸溶液可用于吸收氧气。回答下列问题:
(1)装置①用到的仪器有长颈漏斗、带导管的橡皮塞和___________,其反应的化学方程式是有:___________、ZnS+2HCl=ZnCl2 +H2S↑
(2)装置②的作用是安全瓶防倒吸,则a连接___________(选填b、c、d或e)。
(3)装置③中盛装NaOH溶液,其作用是 ___________。
(4)装置④⑤中盛装的溶液依次是___________、___________。
(5)装置①是启普发生器的简易装置,关闭活塞K后装置①中反应很快停止,其原因是___________。
参考答案
1.D
2.D
3.C
4.C
5.C
6.A
7.D
8.A
9.D
10.D
11.A
12.B
13.A
14.
(1)
(2)正极
(3)验纯
(4)增强溶液导电性
15.
(1)
(2)引流
(3)验纯
16.
(1) 氢气+ 氧气水 淡蓝
(2) 氢气+氯气氯化氢 验纯 不一定
(3) A 不断的运动
17.
(1) 长颈漏斗 防止生成的氢气从长颈漏斗口逸出
(2) 除去氢气中的氯化氢气体 除去氢气中的水蒸气 吸收空气中的水蒸气,防止进入E装置
(3)排除整个装置内的空气,防止加热时发生爆炸
(4) 产生大量气泡,锌粒逐渐溶解 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
(5) Cu2O
(6) 低 B装置中的水蒸气会随气流进入E装置,使测出水的质量增加,从而导致由水计算出的氧元素的质量增大,铜元素质量减少,最终导致结果偏低
18.试管 b 除去H2S等杂质气体 焦性没食子酸溶液 浓H2SO4 关闭活塞K,使启普发生器内气压变大,使固液分离,停止反应