氢气被认为是最清洁的燃料,以下是小明同学整理的知识网络:

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  • 解题思路:(1)电解水时产生的氢气与氧气的体积比为2:1,可以判断出试管1中的气体为氧气,可用带火星的木条或燃着的木条进行检验;试管2中气体为氢气,可用燃着的木条进行检验,将燃着的木条伸到试管口,气体燃烧,产生淡蓝色的火焰,证明收集的气体是氢气;

    (2)气体发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件,该反应是固体、液体在常温下的反应,可用B作为发生装置.气体收集装置的选择取决于气体的物理性质,氢气密度比空气小且难溶于水,可用D或E装置进行收集.由于C装置是向上排空气法收集装置,可以用来收集氧气或二氧化碳.根据整个制取装置特点,可以用过氧化氢溶液制取氧气或用盐酸与石灰石反应制取二氧化碳;

    (3)金属越活泼,与酸反应的速率越快,相同质量时反应时间越短,在坐标图中表现出来是斜率大,单位时间内产生的氢气多;

    (4)化石燃料有煤、石油和天然气以及氢能燃烧生成水,无污染.

    (1)电解水时产生的氢气与氧气的体积比为2:1,可以判断出试管1中的气体为氧气,可用带火星的木条或燃着的木条进行检验;试管2中气体为氢气,可用燃着的木条进行检验,将燃着的木条伸到试管口,气体燃烧,产生淡蓝色的火焰,证明收集的气体是氢气,化学反应方程式2H2+O2

    点燃

    .

    2H2O;故填:将带火星的木条伸入试管中,木条复燃(或将燃着的木条伸入试管中,木条燃烧得更旺),证明是氧气; 2H2+O2

    点燃

    .

    2H2O;

    (2)气体发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件,该反应是固体、液体在常温下的反应,可用B作为发生装置.气体收集装置的选择取决于气体的物理性质,氢气密度比空气小且难溶于水,可用D或E装置进行收集.由于C装置是向上排空气法收集装置,可以用来收集氧气或二氧化碳.根据整个制取装置特点,可以用过氧化氢溶液制取氧气或用盐酸与石灰石反应制取二氧化碳;

    故填:①BD或BE;2H2O2

    MnO2

    .

    2H2O+O2↑或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;

    ②设需要锌的质量为x

    Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

    65 2

    x 0.2g

    [65/x=

    2

    0.2g]

    x=6.5g

    答:需用锌6.5g.

    (3)金属越活泼,与酸反应的速率越快,相同质量时反应时间越短,在坐标图中表现出来是斜率大,单位时间内产生的氢气多,所以可知锌比铁活泼,或单位时间内锌比铁产生的氢气多(或锌比铁反应快 或随着时间的增加,金属产生的氢气的质量也逐渐增多等);故填:锌比铁活泼,或单位时间内锌比铁产生的氢气多(或锌比铁反应快 或随着时间的增加,金属产生的氢气的质量也逐渐增多等);

    (4)化石燃料有煤、石油和天然气;氢能燃烧生成水,无污染.

    故填:石油;生成物是水,不污染环境.

    点评:

    本题考点: 电解水实验;常见气体的检验与除杂方法;氢气的制取和检验;金属的化学性质;根据化学反应方程式的计算;化石燃料及其综合利用;氢气的用途和氢能的优缺点.

    考点点评: 本题考查电解水实验、氢气的制取装置和相关知识,考查学生的综合化学知识,使学生进一步明白实验装置的选取取决于物质的相关性质