问题 实验题

(10分)现有ag铁碳合金,某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数,设计了下图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请回答相应问题。

(1)未点燃酒精灯前,A、B均无明显现象,其原因是:____                    _。

(2)点燃酒精灯一段时间后,A、B中可观察到明显的现象。写出碳与浓硫酸加热反应的化学方程式_____________________________________。

(3)待A中不再逸出气体时停止加热,拆下E并称重。E增重b g。铁碳合金中铁的质量分数为_____________________(写表达式)。能用该方法测定的前提现象是            

(4)某同学认为上述方法较复杂,使用下图所示的装置和其它常用实验仪器测定某些数据即可。为了快速和准确的计算出铁的质量分数,最简便的实验操作是_______(填写代号)。

A.用排水法测定H2的体积

B.反应结束后,过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量

C.测定反应前后装置和药品的总质量。

答案

(10分)(1)常温下,碳和铁不与浓硫酸反应

(2)C+2H2SO4(浓)CO2↑+SO2↑+2H2O

(3)(11a-3b)/11a   C中紫色未褪尽

(4)C   (每空2分)

(1)浓硫酸具有强氧化性,但在常温下,碳和铁不与浓硫酸反应,所以A、B中没有明显的现象。

(2)在加热的条件下,碳被浓硫酸氧化生成CO2,同时浓硫酸被还原生成SO2,反应的方程式是C+2H2SO4(浓)CO2↑+SO2↑+2H2O。

(3)由于反应中生成的SO2被B、C吸收,水蒸气被浓硫酸吸收,所以E中吸收的是CO2,即CO2的物质的量是b/44mol,因此原合金中碳的质量是12b/44g。所以铁碳合金中铁的质量分数为=(11a-3b)/11a。能用该方法测定的前提是SO2完全被B、C吸收,所以实验现象是C中紫色未褪尽,即说明SO2已经完全被吸收。

(4)由于排水法测量氢气的体积不易操作,且误差较大,选项A不正确;B中操作太繁琐,不正确;由于碳和稀硫酸不反应,而铁能和稀硫酸反应生成氢气,所以通过测定反应前后装置和药品的总质量即可以得出氢气的质量,进而得出铁的质量,所以正确的答案选C。

单项选择题
问答题

阅读下列材料,回答问题:

牛屁“害”了地球

最近,联合国粮农组织发表了一份长达400页的报告--《牲畜的巨大阴影:环境问题与选择》,在这份报告中,粮农组织研究了其他牲畜,如羊、鸡、猪等造成的环境污染程度,并指出全球10.5亿头牛排放的废气,是导致全球变暖的最大元凶.

这是因为牛群的屁等排泄物会产出100多种污染气体,其中氨气的排放量就占全球总量的2/3.此外,牛群在消化或反刍过程中产生大量的甲烷,甲烷的排放量占全球总量1/3,这种气体暖化地球的速度比二氧化碳快20倍.

全球10.5亿头牛排放的二氧化碳占全球温室气体总排放量的18%.这不但比其他家畜动物高出许多,甚至超越了人类交通工具,如汽车、飞机等的二氧化碳排放量.而饲养牛群时需要燃烧燃料制造肥料,在此过程中也会释放出二氧化碳.

(1)请你举出温室效应的两点危害

①______;

②______;

(2)请你设计一个简单的实验,证明甲烷暖化地球大气的速度比二氧化碳快.

实验室可供选择的药品和器材:天然气、二氧化碳、温度计、塑料袋、烧瓶、投影仪等,其它辅助仪器可任选.

实 验 步 骤现    象结    论
(3)1999年11月,一艘航行在大运河中的轮船因船员点火吸烟引起运河中沼气(主要成分为甲烷)燃爆,造成很大损失.天然气(主要成分为甲烷)已广泛应用为家庭燃料.为什么家中天然气能安全地燃烧?______.

(4)甲硅烷(SiH4)和甲烷一样,都是无色、可燃性气体,且硅和碳的化学性质及元素化合价均相似.甲硅烷在空气中完全燃烧的化学方程式:______.