(10分)小华同学为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取相等质量(14.0g)的五份样品分别和稀盐酸反应,其实验数据记录如下表。(杂质既不溶于水也不跟酸反应;不考虑二氧化碳在水中的溶解)通过对数据的分析和比较,回答下列有关问题:
盐酸的质量(g) | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 |
二氧化碳质量(g) | 0.88 | 1.76 | 3.52 | 4.4 | X |
(1)X的数值为 。
(2)7.4g氢氧化钙与 g碳酸钙含的钙元素质量相等?
(3)请在下图中画出在14.0g样品中加稀盐酸的质量与产生气体质量变化的函数关系示意图。
(4)石灰石样品中碳酸钙的质量分数是?(精确到0.1%)
(8分)铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程,把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 。某兴趣小组在学习炼铁的相关内容时,对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。
【提出问题】单质碳也具有还原性,为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?焦炭还原四氧化三铁的化学方程式为 。
【猜想与假设】焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应不易完全。
【查阅资料】氢氧化钠溶液和澄清石灰水化学性质类似,能与二氧化碳反应,但反应无明显现象。
【进行实验】实验步骤及注意事项如下:
①称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中;另一份放入下图装置B的玻璃管中。
②装置A和B两组实验同时开始进行。在装置B的反应中,实验开始前应先 (选填“通CO”或“加热”);实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温,其原因是 。
【实验现象】当装置B的玻璃管中固体完全由 时(选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”),装置A的试管中仍有红色固体。
【解释与结论】焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应确实不易完全,这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。
【交流与反思】经过查阅资料和讨论,该小组同学发现除了上述原因外,工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因,试写出其中的一个原因: 。
【完善实验】联想到单质碳的一些化学性质,甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2,将该气体通过下图的检验装置,
正确的连接顺序是:C → → → → C (选填字母,装置可重复使用)。
经过检验,证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2,因此装置A的不足之处是 。
(7分)根据下列装置图填写有关空格:
(1)①用稀硫酸和锌粒制氢气的化学方程式为 ;发生装置可选用上述 (填序号,下同)装置。能实现“随开随用,随关随停”制气的装置是 。收集干燥的氢气可用 装置。
(2)①用氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气,二氧化锰的作用为 ,反应的化学方程式为 。
②若选择A作气体发生装置,对该装置需进行的调整为 。
③若用D装置收集氧气,验证已收集满的方法为 。
(4分)请结合下列常用的仪器和装置,回答相关问题:
(1)写出仪器的名称:c f
(2)能用来量取一定体积液体的仪器是 (填序号)
(3)下列有关连接仪器方法的描述中,错误的是: (填序号)。
A.将乳胶管一端塞进玻璃导管内
B.玻璃导管口一端旋进乳胶管一端
C.将单孔橡胶塞的约二分之一旋进试管口
D.乳胶管与玻璃导管连接前把乳胶管用水润湿管口
(6分)已知A、B、C、D、E是初中化学常见的五种不同物质,A、E是空气中常见的气体,其中A在空气中的含量为21%,B在常温下为液体。(说明:“—”表示相连的两种物质能发生化学反应,“→”表示相连的两种物质能向箭头所指方向转化,“←→”表示相连的两种物质能相互转化)试根据如图所示的关系回答下列问题:
(1)写出有关物质的化学式:C ,E 。
(2)写出符合下列要求的化学方程式,并指出反应的基本类型:
①A→B ,为 反应;
②D→A ,为 反应。
(4分)化学世界千变万化,请写出下列化学反应的化学方程式:
①生成两种气体单质的分解反应 。
②铁置换硫酸铜溶液中的铜 。
③汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下,生成空气中两种无毒的气体 。
④实验室加热高锰酸钾制氧气 。