氢能是一种清洁能源,氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源(煤、天然气)制得的H2中含有CO,利用液氮的低温可将CO液化分离,从而获得纯净的氢气。电解水法制氢的能量转化如图所示,氚可用于核能发电,氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子。
氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。用物理方法将石墨进行剥离,得到的石墨烯可用于常温吸附氢气。锂氮化合物可用于化学储氢。
②氚属于元素的一种原子。
③下列示意图能表示氚原子的是(填字母)。
《天工开物》是我国古代劳动人民在长期生产生活实践中总结出来的宝贵财富,其中蕴含很多化学知识与方法。
①鼓入足量空气的目的是,从而提高炉温。
②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤,加铅能使锡较易熔化流出,其原因是。
①待春秋之交,南风(热风)大起,则一宵(一夜)结成,曰颗盐(粗盐):。
②刮东北风(冷风)时析出盐且味苦的原因:。
①“灼火燔之”涉及的化学方程式为,该反应的基本反应类型是。
②“解散”是生石灰遇水由块状变成粉末。该粉末的主要成分是(填化学式)。粉末“成质之后,入水永劫不坏”,可用于船只、墙壁的填缝防水。请写出“粉末成质”的化学方程式:;根据“入水永劫不坏”,推测“成质”后的产物具有的性质是(写一条即可)。
实验室学习化学的重要途径:
(一)实验室用下图所示装置制二氧化碳气体,并进行相关实验研究。
(1)连接装置A、B,向锥形瓶内逐滴加入稀盐酸,观察到乙处燃着的蜡烛先熄灭。
①锥形瓶内发生反应的化学方程式为。
②由实验现象可推知二氧化碳具有的物理性质为。
(2)若在装置A与二氧化碳收集装置之间增加装置C,其目的是。
(二)检验二氧化碳。图1是用大理石和盐酸制备的二氧化碳,并验证二氧化碳和澄清石灰水反应的装置。进行该实验时,同学们发现澄清石灰水中只看到出现气泡,但未见浑浊,于是猜想,可能是二氧化碳中混有氯化氢气体。
查阅资料:常温常压下,HCl的溶解度为1:500,CO2的溶解度为1:0.759。
(3)甲同学用图2所示装置进行实验,结果观察到C中溶液变浑浊:为进一步验证,再取B中反应后的溶液,滴加(填化学式)溶液,出现白色浑浊,则上述猜想成立。
(4)通过上述实验可知,用盐酸制取气体时,往往混有氯化氢气体,说明盐酸具有性。乙同学选择用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢气体,发生反应的化学方程式为。
(5)丙同学不理解,混有氯化气体的二氧化碳为什么不能使澄清石灰水变浑浊。请你帮他解释一下:(用化学方程式表示)。
(三)探究二氧化碳性质
(6)实验①:用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应,其中纸花变红的是(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”),实验①的结论是。
(7)实验②:证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是。
(8)实验③:向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液,振荡,未观察到明显现象,再打开弹簧夹并注入(填一种试剂名称),产生气泡,证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。