九年级化学下册第9章化学与社会发展难点解析
考试时间:90分钟;命题人:化学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、下列叙述中,正确的是
A.只有可燃性气体遇到明火会发生爆炸
B.低碳理念就是较低的二氧化碳的排放
C.正在使用的家用电器着火可以直接用水灭火
D.水体具有自净能力,生活废水不会对水体产生污染
2、2021年3月22日是第29个世界水日,今年的主题是“珍惜水、爱护水”。下列对于水的认识正确的是
A.用工业废水浇灌农田以降低成本 B.水通电生成的氢气和氧气的体积比为
C.利用活性炭可以软化硬水 D.经自来水厂处理后的生活用水是纯净物
3、酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见的燃料,下列不属于三者完全燃烧共有的现象是
A.发光 B.产生有刺激性气味的气体
C.放热 D.产生使澄清石灰水变浑浊的气体’
4、下列有关“美丽中国”生态文明建设的措施,理解不正确的是
A.开发新能源,以如期实现“碳达峰、碳中和”
B.坚持“绿色化学”理念,努力实现零排放
C.“垃圾分类”可充分利用资源,保护生态环境
D.“雨污分流”以防止酸雨对水源造成污染
5、6月5日是世界环境日,今年我国的主题是“人与自然和谐共生”。你认为下列措施切实可行的是
A.大量砍伐森林,作为燃料代替燃煤 B.防止工厂废气污染空气,将工厂烟囱加高
C.禁止使用化肥、农药 D.使用风力、水力发电代替火力发电
6、化学已渗透到社会发展的各个方面,没有化学科学的发展就没有今天丰富多彩的世界。下列事实与化学没有密切联系的是
A.研制农药防治病虫害 B.研制新冠疫苗
C.新型防火材料的研制 D.神舟十三号飞船飞行轨道的设定
7、化学与我们的生活、健康息息相关。下列做法中,合理的是
A.开发利用新能源:减少化石燃料的使用 B.运输海鲜时用甲醛浸泡保鲜
C.种植蔬菜时喷洒剧毒农药杀虫 D.用发霉的大豆榨油食用
8、今年世界环境日的主题是“恢复生态自然”。不符合这一主题的是
A.禁止烟火 B.循环利用
C.节约用水 D.禁止燃放爆竹
9、赣深高铁于12月正运营。高铁列车上所用的下列材料中,不属于金属材料的是
A.铝合金 B.铜线 C.塑料 D.不锈钢
10、物质的性质决定物质的用途。下列叙述中体现化学性质的是
A.干冰用于人工降雨 B.天然气用作燃料
C.稀有气体制成电光源 D.石墨做电极
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、回答下列问题:
(1)三大矿物燃料包括:煤、______和天然气。
(2)天然气的主要成分甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式是______。
(3)燃烧发电时,将煤块粉碎成煤粉,目的是______,使燃料充分燃烧;化石燃料燃烧会有CO2、SO2、CO等气体的排放,其中产生温室效应的温室气体是______(填名称),会形成酸雨的是______。(填名称)科学家致力于研究将过多的温室气体和氢气在催化剂和加热的条件下反应,生成水和甲烷。该反应化学方程式为______。
2、现代社会对能源的需求量越来越大,能源的开发和利用倍受人类关注。
(1)我国政府工作报告中提出的实现“碳达峰”和“碳中和”目标。“碳达峰”中的“碳”是指__________。
(2)化石燃料包括_________,是不可再生的能源。含有硫、氮元素的燃料,燃烧时排放出_________等气体污染物,在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。
(3)氢气和乙醇都属于清洁能源,都是_______(填“可”或“不可”)再生能源。
(4)某燃气灶的燃料由水煤气(CO和H2的混合气体)改为天然气后,灶具的进风口应________(填“改小”或“改大”)。氢气作为新能源的优点是_________(答一条即可)。
(5)石油经过加热分馏得到________(填序号)。
①石油气 ②汽油 ③柴油 ④煤焦油 ⑤石蜡 ⑥焦炉气
3、化学科学的发展增进了人类对资源和能源的认识和利用,促进了社会的发展。请回答下列问题:
(1)铜丝、铝丝常用作导线,是因为它们具有良好的延展性和______。
(2)高铁让人们出行更加便捷,高铁建设中架设钢铁桥梁所用的钢材,其表面刷漆可以有效防止铁与空气中的______和水同时接触而生锈。
(3)常用作保险丝的武德合金其熔点比组成它的纯金属的熔点______。
(4)石油、天然气属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源。其中天然气的主要成分是______。
(5)为了山更青天更蓝,我们应该提倡使用清洁能源。以下属于清洁能源的是______(填序号)。
①太阳能 ②煤 ③风能
4、 “用张北的风点亮北京的灯”,北京冬奥会将实现所有场馆绿色电力全覆盖。
(1)目前人们使用的燃料主要来自化石燃料,如煤、______和天然气
(2)天然气主要成分为甲烷(CH4),其完全燃烧的化学方程式为______。
(3)下列获取电能的方式符合绿色电力技术的是______。(填字母序号)
A.风力发电 B.火力发电
5、保护空气,节能减排。
(1)如图为自然界中的碳循环(部分)。
①产生CO2的途径有______(答1条)。
②海水可吸收CO2,水与CO2反应的化学方程式是______。
(2)过度排放CO2会导致的环境问题有______(答1条)。
(3)北京打造“慢行交通系统”,助力低碳生活。下列出行方式符合上述要求的是______(填序号)。
A.步行 B.骑自行车 C.开私家车
三、判断题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、用燃烧的方法可以区分羊毛和涤纶(____)
2、区别羊毛纤维、棉花纤维,用灼烧、闻燃烧产生的气味,观察燃烧后的灰烬进行区分(____)
3、包装食品的聚氯乙烯塑料袋可以用加热的方法封口(______)
4、我们可以用灼烧的方法来区分天然纤维与合成纤维(____)
5、棉花属于天然纤维(______)
四、计算题(5小题,每小题6分,共计30分)
1、随着经济发展,能源和环境日益成为人们关注的焦点。
(1)煤、石油和_______通常成为化石燃料,燃煤发电时,将煤块粉碎成煤粉的目的是__________。
(2)人类目前所消耗的能源主要来自化石能源,化石能源的大量使用会产生CO2、SO2、NO2、CO等气体和粉尘,其中在大气中的含量不断上升,导致温室效应增强,全球气候变暖的是________,能形成酸雨的是_________(只写出一种)。
(3)氢能是一种既高效又干净的新能源。根据化学方程式,试计算4g氢气在氧气中燃烧,生成水的质量是多少________?(写出计算过程)
2、日前武汉市家庭管道气所输送的燃料为天然气,其主要成分为甲烷。若甲烷不完全燃烧,火焰为黄色,同时产生炭黑、一氧化碳等污染物,因此在使用天然气时应尽量使其完全燃烧。
(1)若家中燃气灶燃烧时火焰为黄色,则应该把燃气灶的进风口(进空气的阀门)调______(填“大”或“小”)
(2)若完全燃烧3.2 g甲烷,需要氧气的质量至少为多少?(写出计算过程)
3、硫酸是化工生产中重要的酸,其产量最大,用途最广,消耗量最多。历史上曾将硫酸的产量或消耗量作为一个国家化工生产发达程度的标志。
浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。浓硫酸的腐蚀性主要是由它的脱水性和强氧化性引起的。稀硫酸有强酸性,稀硫酸的腐蚀性则主要是由酸性及水分蒸发后变浓而产生的。
硫酸的用途极广,常用于生产化肥、冶炼金属、农药、制药等。
工业制硫酸的流程为:
(1)综合分析以上材料,并结合已有知识,请回答:
①工业制H2SO4可能会引起的环境问题是 。
②在实验室中不慎将浓硫酸沾到皮肤上的处理方法是
A 立即用大量水冲洗,然后再涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液
B 立即用稀氢氧化钠溶液冲洗,然后再用水冲洗
(2)某工厂化验室用9.8%的稀硫酸洗涤一定量化工产品中残留Ba(OH)2,当消耗稀硫酸100g时,反应为:H2SO4+ Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O,沉淀不再产生时(此时恰好完全反应),求反应中Ba(OH)2的质量。
4、天然气的主要成分在空气中完全燃烧的化学方程式为___________;若要使汽油充分燃烧,可将汽油喷成雾状后点燃,其目的是___________;一定质量的乙醇在密闭容器内充分燃烧后,生成11g二氧化碳和21g一氧化碳,同时生成___________g水。
5、我国2004年化石能源探明储量及年开采量如下表
探明储量 年开采量
石油 23亿吨 1.74亿吨
天然气 2.23×104亿立方米 408亿立方米
煤 1145亿吨 9.9亿吨
(1)根据上表,估算一下大约多少年后将没有可开采的石油?___________
(2)根据你的计算并结合上表,就化石能源的使用谈谈拟合看法(答出3点).__________________
五、实验探究(2小题,每小题5分,共计10分)
1、某兴趣小组同学为了弄清即将维修的沼气池中气体的成分,进行了有关实验 请你与他们一起完成以下探究活动:
(收集气体)
将不加盖的矿泉水瓶装满水,用细绳吊入池中,再用木棍拨动使瓶中的水全部倒出(见图一),然后迅速拉起矿泉水瓶,盖上瓶盖 这种收集气体的方法属于______法
(对气体猜想)
猜想Ⅰ、全部是CH4;猜想Ⅱ、全部是CO;猜想Ⅲ、全部是CO2;猜想Ⅳ、是CH4和CO2的混合气体
(实验和推断)
(1)图三中步骤②的目的是______;步骤③“注水装置”应选择图二中的______(填序号)
(2)若“现象B”为杯壁有水雾出现,有同学认为“猜想Ⅰ或Ⅳ”成立;另有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有氢元素,理由是______;要排除这种干扰可采取的措施是______
(3)采取(2)中的排除干扰措施后,若“现象A B”无明显现象,“现象C”石灰水变浑浊,则证明“猜想”______成立;若“现象A C”均为石灰水变浑浊,“现象B”为杯壁有水雾,则证明“猜想”______成立
2、可燃冰的外观像冰,主要成分是甲烷水合物(甲烷分子和水分子组成)。某化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,设计了如下实验进行探究:
(提出问题)甲烷燃烧后生成哪些物质?
(查阅资料)①含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;②白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝色;③CO与人体内的血红蛋白结合,会造成人中毒缺氧。
(猜想与假设)猜想一:CO2、H2O;
猜想二:___________
猜想三:CO2、CO、H2O。
(实验探究)将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图所示的A~E装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证:
(1)根据题设信息和查阅的资料推测猜想二的物质可能有_______________。
(2)实验过程中观察到A中白色粉末变成蓝色,证明甲烷燃烧产物中有_______________。稍后观察到B、E中澄清石灰水均变浑浊,D中红色粉末变成黑色,由此推断猜想_______________成立。
(3)装置C的作用是_______________;实验过程中A、B的装置顺序不能颠倒,原因是_______________。
(反思与交流)
(4)日常生活中,使用含碳燃料时一定要注意通风,防止_______________中毒。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
A、可燃性气体和粉尘遇到明火都有可能会发生爆炸,此选项表述不正确;
B、低碳理念就是较低的二氧化碳的排放 ,此选项表述正确;
C、正在使用的家用电器着火不能直接用水灭火,而应该先断电,再灭火,此选项表述不正确;
D、水体具有自净能力,但生活废水会对水体产生污染,应处理后才能排放,此选项表述不正确。
故选B。
【点睛】
2、B
【详解】
A、工业废水中含有各种污染物,不能用工业废水浇灌农田以降低成本,防止污染水资源,说法错误;
B、水通电生成的氢气和氧气的体积比为2:1,说法正确;
C、活性炭具有疏松多孔的结构,有良好的吸附性,可以吸附颜色、气味,但不能利用活性炭将硬水软化,说法错误;
D、经自来水厂处理后的生活用水是混合物,因为水中含有可溶性杂质,说法错误;
答案:B。
3、B
【详解】
酒精、煤、天然气都是可燃物,燃烧放热,有发光现象,中都含有碳元素,燃烧产生二氧化碳能使石灰水变浑浊,但酒精中不含硫元素燃烧后没有刺激性气味的气体生成;
答案:B。
4、D
【详解】
A、开发新能源,有利于如期实现“碳达峰、碳中和”,故A理解正确;
B、绿色化学的原子经济性要求是在生产中所有原子均转化为产物,没有副产物,坚持“绿色化学”理念,即努力实现零排放,故B理解正确;
C、“垃圾分类”可充分利用资源,保护生态环境,故C理解正确;
D、“雨污分流”是指雨水收集利用和污水排放集中处理,与防止酸雨对水源造成污染无关,故D理解不正确。
故选D。
5、D
【详解】
A、砍伐大量森林不利于二氧化碳的吸收,代替煤燃烧还会产生二氧化碳,使温室气体增多,故选项A不符合题意;
B、防止工厂废气污染空气,将工厂烟囱加高是不可行的,应该在烟囱加装除尘和脱硫装置,故选项B不符合题意;
C、化肥、农药可以有效的提高农作物产量,如果禁止使用,农作物大量减产,应该合理使用,故选项C不符合题意;
D、使用风力、水力发电代替火力发电使用清洁能源代替燃煤发电,可以减少污染,故选项D符合题意。
故选D。
【点睛】
6、D
【详解】
A、研制农药防治病虫害,是研究物质的性质等方面,与化学有关,选项不符合题意;
B、研制新冠疫苗,是研究物质的组成、结构、变化以及性质等方面,与化学有关,选项不符合题意;
C、新型防火材料的研制,材料的研究是化学研究的范畴,与化学有关,选项不符合题意;
D、神舟十三号飞船飞行轨道的设定是物体运动,属于物理研究的范畴,与化学没有密切联系,选项符合题意。
故选D。
7、A
【详解】
A、开发利用新能源能够减少化石燃料的使用,符合题意;
B、甲醛有毒,运输海鲜时不能用甲醛浸泡保鲜,不符合题意;
C、种植蔬菜时喷洒剧毒农药杀虫,会导致农产品中有农药残留,不符合题意;
D、发霉的大豆中含有黄曲霉素,不能食用,不符合题意;
故选A。
【点睛】
8、A
【详解】
A、禁止烟火可以防止爆炸等意外发生,不是恢复生态自然的内容,符合题意;
B、循环利用利于提高资源利用率,不符合题意;
C、节约用水利于水资源保护,不符合题意;
D、禁止燃放爆竹利于保护大气,不符合题意;
故选A。
9、C
【详解】
A、铝合金属于合金,属于金属材料;
B、铜线属于纯金属,属于金属材料;
C、塑料属于有机合成材料;
D、不锈钢属于合金,属于金属材料;
答案:C。
10、B
【详解】
A、干冰用于人工降雨是利用其升华吸热的特点,属于物理性质,故A错误;
B、天然气用作燃料利用其能和氧气发生反应的特性,属于化学性质,故B正确;
C、稀有气体制成电光源是利用其通电时可以发出不同颜色的光的特性,没有新物质产生,属于物理变化,故C错误;
D、石墨做电极利用其导电性,属于物理性质,故D错误;
故选B。
二、填空题
1、
(1)石油
(2)
(3) 增大煤与空气的接触面积 二氧化碳 二氧化硫
【解析】
(1)
三大矿物燃料包括:煤、石油和天然气,均属于不可再生资源。
(2)
甲烷在空气中与氧气完全燃烧,生成二氧化碳和水。
故填:
(3)
将煤块粉碎成煤粉,目的是增大煤与空气的接触面积,使燃料充分燃烧;产生温室效应的温室气体是二氧化碳,会形成酸雨的是二氧化硫;二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应,生成水和甲烷。所以方程式为:
2、(1)
【解析】
(1)
“碳达峰”中的“碳”是指二氧化碳,故填:二氧化碳。
(2)
化石燃料包括煤、石油、天然气,是不可再生的能源。含有硫、氮元素的燃料,燃烧时排放出二氧化硫、二氧化氮等气体污染物,会形成酸雨,故填:煤、石油、天然气;二氧化硫、二氧化氮。
(3)
氢气和乙醇都属于可再生能源,故填:可。
(4)
,由化学方程式可知,等体积水煤气和甲烷,甲烷消耗氧气多,某燃气灶的燃料由水煤气(CO和H2的混合气体)改为天然气后,需要氧气增加,灶具的进风口应变大,氢气燃烧生成水,作为新能源的优点是热值高,无污染,故填:改大;热值高,无污染。
(5)
石油经过加热分馏得到石油气、汽油、柴油、石蜡等,故填:①②③⑤。
3、
(1)导电性
(2)氧气##O2
(3)低
(4) 不可再生 甲烷##CH4
(5)①③
【解析】
(1)
因为金属具有良好的延展性和导电性,所以铜丝、铝丝常用作导线。故填:导电性。
(2)
铁生锈是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程,在钢材表面刷油漆形成保护膜,可以有效防止钢材与空气中的氧气、水蒸气同时接触而生锈,从而达到防锈的目的。
(3)
金属在制成合金后,合金的性能随之发生改变,比如合金的熔点比组成它的纯金属低,故常用作保险丝的武德合金其熔点比组成它的纯金属的熔点低。
(4)
石油、天然气是化石燃料,属于不可再生能源。天然气的主要成分是甲烷,化学式为CH4。
(5)
因为太阳能和风能的利用对环境不会造成污染,而煤燃烧过程中会产生二氧化硫、一氧化碳、烟尘等污染物,所以属于清洁能源的是:太阳能、风能。故填:①③。
4、
(1)石油
(2)
(3)A
【分析】
(1)
化石燃料包括煤、石油、天然气;
(2)
甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(3)
A、风力发电,风能转化为电能,无污染,符合绿色电力技术,符合题意;
B、火力发电,会产生二氧化硫等污染物,污染空气,不符合绿色电力技术,不符合题意。
故选A。
5、
(1) 动植物呼吸等 CO2 + H2O = H2CO3
(2)气温升高(冰川融化等)
(3)AB
【解析】
(1)
①产生二氧化碳的途径主要包括化石燃料的燃烧和动植物的呼吸作用;
②水能与二氧化碳反应生成碳酸,化学方程式为:;
(2)
二氧化碳属于温室气体,过度排放CO2会导致温室效应,使气温升高、冰川融化等;
(3)
A、步行能够减少化石燃料的燃烧,减少二氧化碳排放,有助于低碳生活,符合题意;
B、骑自行车能够减少化石燃料的燃烧,减少二氧化碳排放,有助于低碳生活,符合题意;
C、开私家车,会燃烧化石燃料,增加二氧化碳的排放,对低碳生活没有帮助,不符合题意;
故选AB。
三、判断题
1、正确
【详解】
羊毛燃烧有烧焦羽毛气味,涤纶燃烧有特殊气味,故正确。
【点睛】
2、正确
【详解】
羊毛的成分是蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,燃烧后灰烬较多且带有光泽,燃烧残余物容易压成粉末;棉花的成分是纤维素,灼烧有烧纸的气味;合成纤维是化学纤维的一种,灼烧有特殊气味,趁热可以拉成丝,故正确。
【点睛】
3、错误
【详解】
聚氯乙烯的热稳定性较差,且受热后生成有毒的物质,所以包装食品不能使用聚氯乙烯塑料袋,叙述错误,故填错误。
4、正确
【详解】
燃烧后,天然纤维有纸燃烧的气味或烧焦羽毛的气味,都可以碾成灰;合成纤维有刺激性气味,不会完全碾成灰甚至直接缩成体积小的物质,现象不同,可以区分,正确。
5、正确
【详解】
棉花由植物形成,属于天然纤维,叙述正确,故填正确。
四、计算题
1、(1)天然气;增大与氧气接触面积,使燃烧更充分(2)CO2;SO2或NO2(3)36g
【详解】
(1)煤、石油和 天然气通常称为化石燃料。反应物接触面积越大,反应越快,转化越彻底,所以燃煤发电时,将煤块粉碎成煤粉的目的是增大与氧气接触面积,使燃烧更充分;
(2)在大气中的含量不断上升,导致温室效应增强,全球气候变暖的是CO2;SO2和NO2在空气中易形成硫酸和硝酸,所以能形成酸雨的是 SO2或NO2;
(3)设:4g氢气在氧气中燃烧,生成水的质量为x。
2H2+O22H2O
4 36
4g x
x=36g。
2、(1)大
(2)12.8g
解:设需要氧气质量为x。
x=12.8g
答:需要氧气质量12.8g。
【详解】
(1)燃气灶燃烧时火焰为黄色,说明氧气不足,应该把燃气灶的进风口调大,故填:大。
(2)见答案。
3、(1)①形成酸雨(或造成空气污染);②A;(2)17.1g
【详解】
(1)①根据工业制硫酸的流程为:,因为其中有二氧化硫气体生成,则可推测工业制硫酸可能会引起的环境问题为形成酸雨(或造成空气污染);
②因为浓硫酸的腐蚀性主要是由它的脱水性和强氧化性引起的,而碳酸氢钠溶液显碱性,故在实验室中不慎将浓硫酸沾到皮肤上的紧急处理方法为立即用大量水冲洗,然后再涂上3%-5%的碳酸氢钠溶液中和残余硫酸,不能使用氢氧化钠,因为氢氧化钠具有强腐蚀性;
故填:A。
(2)设化工产品中残留Ba(OH)2的质量为x,则
x=17.1g;
答:化工产品中残留Ba(OH)2的质量为17.1g。
【点睛】
熟悉浓硫酸除具有酸的通性外,还有强氧化性、吸水性、脱水性,吸水性和脱水性的区别:吸水性吸的是游离态的水,脱水性脱的是氢氧原子按2:1形成的水.掌握利用化学方程式进行计算的方法步骤。
4、 增大与氧气的接触面积 27g
【详解】
天然气的主要成分为甲烷,甲烷与空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为:,若要使汽油充分燃烧,可以增大氧气的含量,增大与氧气的接触面积,可将汽油喷成雾状后点燃就是增大了汽油与氧气的接触面积;
一定质量的乙醇在密闭容器内充分燃烧后,生成11g二氧化碳和21g一氧化碳,说明该反应是乙醇的不完全燃烧,11g二氧化碳中碳元素的质量为:,21g一氧化碳中碳元素的质量为:,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的质量不变,反应前只有乙醇中有碳元素,碳元素的质量为:3g+9g=12g,乙醇的化学式为C2H5OH,碳、氢、氧元素的质量比为(12×2):(1×6):(16×1)=12:3:8,故氢元素的质量为3g,所以生成水的质量为:。
5、23亿吨÷1.74亿吨/年≈13(年) 合理使用或减少利用、合理开采、开发使用新能源
【解析】
(1)石油的探明储量是23亿吨,年开采量是1.74亿吨,用总量除以年开采量就是还能开采的年限,故为:23亿吨÷1.74亿吨/年≈13(年);
(2)由表中可以看出,化石能源的储量有限,需要有计划的开采,合理加以利用,并且努力寻求开发新的能源,所以本题答案为:合理使用或减少利用、合理开采、开发使用新能源.
五、实验探究
1、排水集气 除去收集到(或矿泉水瓶中)的气体中的CO2 b 收集的气体中本身含有水蒸气 在点燃的尖嘴管前加装一个干燥装置 Ⅱ Ⅳ
【详解】
收集气体:该操作是将矿泉水瓶中的水排出从而收集到气体。属于排水集气。
对气体猜想:(1)
(2)因为收集气体中可能含有二氧化碳,会影响产物的验证。氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而除去二氧化碳。所以步骤②的目的是除去收集到(或矿泉水瓶中)的气体中的CO2
。
注水时应控制滴加水的速度,从而使瓶中的气体平稳流出,所以选择b分液漏斗。分液漏斗可以通过活塞调节注水速度。
(2)因为收集气体中可能含有水蒸气,并且该气体经过氢氧化钠溶液也会带有水蒸气。所以杯壁有水雾出现不能证明收集到的气体中一定含有氢元素。故填:收集的气体中本身含有水蒸气。
可以使用浓硫酸、碱石灰等干燥剂将气体干燥后用于试验,所以可采用的措施是在点燃的尖嘴管前加装一个干燥装置。
(3)开始滴加澄清石灰水无现象,说明不含二氧化碳。杯壁无水雾出现,说明没有水生成。不可能含甲烷。点然后澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成。所以实验Ⅱ成立。
开始滴加澄清石灰水,变浑浊说明含有二氧化碳。杯壁有水雾出现,说明有水生成。一定含甲烷。点然后澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成。因甲烷燃烧生成二氧化碳和水,无法判断是否有一氧化碳。所以猜想Ⅳ成立。
2、CO、H2O CO H2O 三 吸收燃烧产物中的CO2,避免对后续验证CO存在与否造成影响 因为当气体通过澄清石灰水时会携带一定的水分子,若A在B后,则无法证明甲烷燃烧产物中是否有水 CO
【详解】
(1)含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO。猜想一为CO2、H2O,猜想三为CO2、CO、H2O。那么猜想二应当猜测甲烷均不完全燃烧,即不产生CO2,猜想二是:CO、H2O,一定有水,可能有CO;
(2)实验过程中观察到A中白色粉末变成蓝色,即白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝色,证明甲烷燃烧产物中有H2O;B中澄清石灰水变浑浊,则证明甲烷燃烧产物中有CO2。D中红色粉末变成黑色,且E中澄清石灰水变浑浊,是CO与三氧化二铁反应产生铁和二氧化碳,故证明了CO的存在。由此推断猜想三成立;
(3)吸收燃烧产物中的CO2,因为后续验证CO存在与否时还要利用澄清石灰水检测CO被氧化产生的二氧化碳;因为当气体通过澄清石灰水时会携带一定的水分子,若A在B后,则无法证明甲烷燃烧产物中是否有水,对实验造成影响;
(4)CO与人体内的血红蛋白结合,会造成人中毒缺氧。日常生活中,使用含碳燃料时一定要注意通风,防止CO中毒。