(6分)化学兴趣小组设计的创新实验是“火龙生字”,在成果展示现场,某同学用硝酸钾的热饱和溶液先在白纸上书写“火”字,晾干后白纸上出现硝酸钾晶体(见图1),用带火星的木条接触硝酸钾晶体,就会观察到白纸上写过字的地方燃烧并迅速蔓延,留下“火”字的黑色痕迹(见图2)。
在场的同学对此产生了浓厚的兴趣,并进行了如下研究:
【提出问题】为什么附有硝酸钾的白纸更容易燃烧?
【查阅资料】硝酸钾受热易分解,生成亚硝酸钾(KNO2)和一种常见的气体单质。
【猜想与假设】对于生成的是什么气体,四位同学有如下猜测:
甲:二氧化氮; 乙:氮气; 丙:氧气; 丁:氢气;
同学丙指出不可能是二氧化氮、氢气,理由是: 。
【进行实验】四位同学设计了实验对同学丙的猜想进行了验证,他们的操作方法是: ,观察到的现象是 ,说明同学丙的猜想正确,硝酸钾分解的化学方程式是 。
【解释与结论】白纸上写过字的地方更容易燃烧的原因是:
【反思与评价】为什么要用“硝酸钾的热饱和溶液”书写文字?已知硝酸钾在不同温度时的溶解度如下表:
温度/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 31.6 | 63.9 | 110 | 169 | 246 |
你对上述问题的解释是: 。
(6分)根据下图回答问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ;选用的收集装置是 (填字母序号,下同)。
(3)实验室制取二氧化碳时,选用的发生装置是 。将燃着的木条放在集气瓶口,若观察到 ,说明瓶中已充满二氧化碳。向该集气瓶中加入紫色石蕊溶液,振荡后,观察到溶液变红,发生反应的化学方程式为 。
(5分)以下物质是由H、O、C、Ca、Cl、Mn中的一种或几种元素组成的初中常见的物质。
(1)某气体单质是最清洁的燃料,则该燃料燃烧的化学方程式为 。
(2)下图所示实验中,将分液漏斗的活塞打开,使适量过氧化氢溶液流入锥形瓶中,锥形瓶中发生反应的化学方程式为 。实验后D溶液变浑浊,则D溶液中的溶质是 ,试管②中的现象是 ,产生上述现象的原因是 。
(5分)人类社会的生活和发展离不开常见金属和金属材料,用我们学到的化学知识和方法能分析和解释许多现象。
(1)人体缺少 元素会导致贫血。
(2)下列生活用品,主要利用金属具有良好导热性的是: 。
(3)炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应,反应的化学方程式为 。
(4)工业生产中,切割铁板时用硫酸铜溶液在铁板上画线可留下红色的印迹。有关反应的化学方程式为 。
(5)金属矿物的储量是有限的,且不能再生。请写出一种保护金属资源的途径 。
(7分)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)用化学符号表示:2个氮原子 ,2个钠离子 。
(2)饮料中的果味大多来自酯类。丁酸乙酯(C6H12O2)是无色具有菠萝香味的液体,常用作食品、饮料的调香剂。下列叙述中,正确的是 (填序号)。
①丁酸乙酯是由20个原子构成的
②丁酸乙酯为有机物
③丁酸乙酯中碳、氢、氧元素的质量比为18:3:8
④一个丁酸乙酯分子中,碳、氢、氧原子的个数比为3:6:2
⑤丁酸乙酯中氧元素的质量分数最小
(3)下列微观示意图中,能表示化合物的是 (填字母序号,下同),能表示3个分子的是 。
(4)在点燃条件下,A和B反应生成C和D。反应前后分子变化的微观示意图如下所示。
①该反应的基本反应类型为 。
②该反应中A、C两种物质的质量比为 。
(8分)水是重要的资源。
(1)活性炭常用于净水,其作用是 。
(2)海水晒盐得粗盐,粗盐提纯的实验步骤为:溶解、 、蒸发结晶。
(3)水是一种重要的溶剂,(如图1)是硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线。
①图中A点表示的含义是 。
②20℃,向50g水中加入25g NaCl,得到 溶液(填“饱和”或“不饱和”);若要增大该溶液中溶质的质量分数,其方法是 。
(4)水在化学实验中具有重要作用,将光亮的铁丝固定在U型管左端的塞子上(如图2),几天后,观察到的实验现象为 ;从实验中可以得出铁生锈的条件是 。