载人航天器需要制备、提供氧气,还需要处理航天员呼出的二氧化碳等。航天员呼吸的氧气有三种来源:①氧气瓶②固体氧气发生器,主要发生反应:2NaClO 2NaCl+3O2↑③电解水,是空间站中提供氧气非常重要的手段。巨大的太阳能电池板可以供应免费的电力。作为原料的水,可以从地球上通过补给船运送到空间站。
对于短期飞行的载人航天器而言,通常采用氢氧化锂(已知锂原子结构示意图为 )吸收航天员排入舱内的CO2。该反应的生成物为碳酸盐,实现了对于CO2的吸收。长期飞行的载人航天器对于CO2的去除方法之一是采用分子筛作为CO2的吸附材料,利用分子筛对于CO2的吸附能力吸收航天员排出的CO2 , 同时利用舱外真空资源实现CO2的脱附,将其排入太空。空气中还有其他一些气体,比如甲烷(CH4)、丙酮(CH3COCH3)、甲醇(CH3OH)和一氧化碳等,这些气体都可以在过滤器的帮助下移除。
制氧气的化学方程式是。
炼钢是以生铁为原料,通入氧气,降低其中的碳元素的含量,以提高其性能,见图。
某炼钢厂中生铁和钢的样品中,主要元素的质量分数如表所示:
Fe |
C |
|
生铁 |
95.94% |
3.52% |
钢 |
98.97% |
0.45% |
结合数据及炼钢示意图分析,请用微观粒子示意图表示气体a的成分(粒子数目不作要求;不考虑空气)。
【实验一】配制0.73%的盐酸:准确量取4 mL3.65%的盐酸,用倾倒法向25 mL量筒中加16 mL蒸馏水,改用胶头滴管逐滴加至20 mL刻度线(读数状态如图);将所量取的盐酸和蒸馏水倒入小烧杯,并用玻璃棒搅拌,装瓶。
所配盐酸的溶质质量分数0.73%。(填“>”“=”“<”)。
碳酸镍难溶于水,结合所学知识预测,其能与(填物质类别)反应。
工业上一般以镍的含氧化合物制备硫酸镍,请依据反应规律设计两种制备硫酸镍的方案。
方案 |
预期反应的化学方程式 |
依据的反应规律 |
① |
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某些金属氧化物与酸反应,生成盐和水 |
② |
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碱与酸中和,生成盐和水 |
Co(OH)2在空气中加热时,固体质量随温度的变化如图所示。
已知Co(OH)2加热至290℃时已完全脱水,则1000℃时,剩余固体A的成分为(填化学式)。Co(OH)2生成Co2O3的过程中,空气中的 (化学式)参与了反应,生成Co2O3和另一种氧化物(最常用的溶剂),请写出该反应的化学方程式。
①实验中观察到的现象有:。
②下图为滴入盐酸前烧杯内澄清石灰水的离子情况示意图,请将滴加5 mL盐酸后,烧杯内离子情况在图中补充完整(不考虑空气和水)。
查阅资料:1. Mg在冷水中就可以反应生成难溶性碱和氢气,但反应很慢;2.NH4Cl可以加快镁与水的反应。
为探究NaHCO3、NaCl、K2SO4对镁与水反应是否有促进作用,实验小组用如图装置进行对比实验。结果如下。
实验序号 | a | b | c |
盐溶液(浓度相同) | NaHCO3 | NaCl | K2SO4 |
溶液起始pH | 8.3 | 7 | 7 |
30min时产生气体体积(mL) | 0.7 | <0.1 | <0.1 |
气体的主要成分 | H2 | ||
30min时镁条表面情况 | 有固体附着(固体可溶于盐酸) |
①实验结论:(填物质名称)对镁与水反应有促进作用。
②根据上述资料及实验,下列物质中,也可能对镁与水反应有促进作用的是(填字母)。
A.(NH4)2SO4 B.KCl C.Na2SO4 D.KHCO3
③写出Mg在冷水中反应的化学方程式。
甲同学提出不能选用K2CO3 , 请说出理由。
【实验探究】为确定其成分,进行了如下实验:
a.取少量肥料样品于烧杯中,加水溶解,得到无色溶液A。
b.取少量溶液A于试管中,滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生。
C.取少量溶液A于试管中,滴加BaCl2溶液,无白色沉淀产生。
d.取少量溶液A于试管中,滴加稀盐酸,无明显现象。
①通过上述实验,得出该肥料的成分是(填化学式)。
②实验a~d中,必要进行的实验有(填字母)。
一段时间后,为检验同学们自制的复合肥料中的氮肥是否还有肥效,甲同学设计实验方案进行检验,完成下表。
实验操作 |
预期现象与结论 |
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如,则该肥料中的氮肥还有肥效。 如,则该肥料中的氮肥没有肥效。 |