水是生命之源，是“永遠值得探究的物質”，人類從未停止過對水的研究。（1）1766年，英國化學家卡文迪許用鋅和稀...

問題詳情：

水是生命之源，是“永遠值得探究的物質”，人類從未停止過對水的研究。

（1）1766年，英國化學家卡文迪許用鋅和稀硫*製得“可燃空氣”，他所説的“可燃空氣”成分是　　（填化學式）。“可燃空氣”在純氧中燃燒生成水，可得出“水是一個結合物而不是簡單元素”。

（2）1785年，拉瓦錫將水蒸氣通過紅熱的鐵製*管將水轉化為*氣，同時生成四氧化三鐵，實驗示意圖如圖1所示。上述反應的化學方程式為　　。該反應若生成1g*氣，則理論上鐵製*管應增重　　g。

實驗發現*管實際增重比理論數值大，其可能的原因是　。

（3）1800年，英國化學家尼科爾森通過電解水得到*氣和氧氣，後人不斷研究和改進該實驗。現有某同學在水電解器中加入含*酞的稀Na2SO4溶液，至充滿管A和管B（Na2SO4）溶液呈中*且不參與反應）。通直流電一段時間後現象如圖2所示。電解結束後將容器內所有液體倒入燒杯中，溶液呈無*。

①下列説法正確的是　　（填字母）。

a．硫**在水中形成自由移動的Na+和SO42﹣，可增強水的導電*

b．電解過程中化學能轉化為電能

c．電極N與電源負極相連

②電解後，管A中生成的微粒有（填微粒符號）。

（4）當温度、壓強分別超過臨界温度（374.2℃）和臨界壓強（22.1MPa）時的水稱為超臨界水。現代研究表明：超臨界水能夠與氧氣以任意比例互溶，由此發展了超臨界水氧化技術。550℃時，測得乙醇（C2H6O）的超臨界水氧化結果如圖3所示。

注：δ（分佈分數）表示某物質分子數佔所有含碳物質分子總數的比例。

如δ（CO）

圖中CO的分佈分數先增後降的原因是　。

【回答】

【分析】（1）根據“可燃空氣”在純氧中燃燒生成水進行分析；

（2）根據反應物、生成物和反應條件書寫化學方程式，根據化學方程式進行計算；

（3）①a．根據電解時在水中加入Na2SO4溶液的目的進行分析；

b．根據電解過程中能量的轉化進行分析；

c．根據正極產生的是氧氣，負極產生的是*氣進行分析；

②根據物質構成的微粒起先分析；

（4）根據題乾和圖示提供的信息進行分析。

【解答】解：（1）由“可燃空氣”在純氧中燃燒生成水可知，“可燃空氣”是*氣，化學式為：H2；

（2）水和鐵在高温的條件下生成四氧化三鐵和*氣，化學方程式為：3Fe+4H2OFe3O4+4H2；

設生成1g*氣，理論上鐵製*管應增重的質量為x。

        3Fe+4H2OFe3O4+4H2            質量差

         168                     232     8             232﹣168＝64

                1g                   x

       x＝8g

實驗發現*管實際增重比理論數值大，其可能的原因是*管外壁部分鐵與空氣中的氧氣反應而增重；

（3 ）①a．水中加入少量的稀Na2SO4溶液以增強水的導電*，故a正確；

b．電解過程中是電能轉化為化學能，故b錯誤；

c．與電源負極相連的玻璃管內產生的氣體是*氣，故c正確；

②電解後，管A中生成物質是氧氣未來得及轉移到B管的*離子，管A中生成的微粒有：O2和H+；

（4）根據題乾和圖示所提供的信息可知，圖中CO的分佈分數先增後降的原因是：在超臨界水氧化過程中，乙醇先氧化成CO，CO再氧化成CO2。

故*為：

（1）H2；

（2）3Fe+4H2OFe3O4+4H2；8；*管外壁部分鐵與空氣中的氧氣反應而增重；

（3）①ac；

②O2和H+；

（4）在超臨界水氧化過程中，乙醇先氧化成CO，CO再氧化成CO2。

【點評】本題考查了水的組成、水的電解以及化學方程式的書寫以及簡單的根據化學方程式的計算，熟練掌握相應知識是解答此類題目的關鍵。

知識點：各地中考

題型：綜合題