小玲的爸爸是化学教授，她对爸爸的一项研究成果产生了兴趣：CO2与Na在高温高压、催化剂的作...

(小玲的爸爸是化学教授，她对爸爸的一项研究成果产生了兴趣：CO2 与 Na 在高温高压、催化剂的作用下，可以制得纳米级别的金刚石和一种白色固体。为了探究该白色固体的成分，小玲和同学一起来到爸爸的实验室，请你和她们一起完成如下探究：

（提出问题）白色固体的成分是什么？

（查阅资料）a.碳酸钠(Na2CO3)、氧化钠(Na2O)均为白色固体；

b.氧化钠与水常温下反应生成氢氧化钠，Na2O＋H2O=2NaOH。

（猜想与假设）

根据资料，小玲与两位同学提出以下猜想：

甲同学：“白色固体是氧化钠(Na2O)”；

乙同学：“白色固体是碳酸钠(Na2CO3)”；

小玲:_____

（实验与结论）①甲同学为验证猜想，取白色固体样品于试管中，加适量水，滴加无色酚酞溶液，通过酚 酞溶液变红就判断自己的猜想正确，但遭到其他同学反对，原因是：_____；

②为了验证自己的猜想，小玲设计了以下方案进行验证：

③通过上述实验可证明乙同学猜想正确，请写出Na与CO2反应的化学方程_____。

九年级化学科学探究题困难题查看答案及解析

小玲的爸爸是化学教授，她对爸爸的一项研究成果产生了兴趣：CO2与Na在高温高压、催化剂的作用下，可以制得纳米级别的金刚石和一种白色固体。为了探究该白色固体的成分，小玲和同学一起来到爸爸的实验室，请你和她们一起完成如下探究：

【提出问题】白色固体的成分是什么？

【查阅资料】a.碳酸钠(Na2CO3)、氧化钠(Na2O)均为白色固体；b.氧化钠与水常温下反应生成氢氧化钠，Na2O＋H2O=== 2NaOH。

【猜想与假设】根据资料，小玲与两位同学提出以下猜想：

甲同学：“白色固体是氧化钠(Na2O)”；

乙同学：“白色固体是碳酸钠(Na2CO3)”；

小玲：“________________________________”。

【实验与结论】①甲同学为验证猜想，取白色固体样品于试管中，加适量水，滴加无色酚酞溶液，通过酚酞溶液变红就判断自己的猜想正确，但遭到其他同学反对，原因是：_______；

②为了验证自己的猜想，小玲设计了以下方案进行验证：

③通过上述实验可证明乙同学猜想正确，请写出金属钠与二氧化碳反应的化学方程式________________________。

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化学家用与在高温高压、催化剂的作用下，制得了纳米级别的金刚石，同时得到一种白色固体。白色固体是什么呢？同学们对这个问题产生了兴趣，并进行了下面探究：

【提出问题】白色固体的成分是什么？

【查阅资料】

碳酸钠、氧化钠均为白色固体。　　　　　

氧化钠与水在常温下反应生成氢氧化钠，化学方程式为： 。　　　　　　

③溶液呈中性， 是不溶于水的白色固体。

【提出猜想】甲同学：白色固体是氧化钠；乙同学：白色固体是碳酸钠；丙同学：白色固体是氧化钠和碳酸钠的混合物。

【实验与结论】

（1）甲同学为验证猜想，取白色固体样品于试管中，加适量水，滴加无色酚酞溶液，观察到酚酞溶液变红，于是得出自己的猜想正确，但遭到其他同学反对，原因是_______________。

乙、丙两位同学设计了以下方案进行验证：

通过上述实验可证明乙同学的猜想正确，请写出金属钠与二氧化碳反应的化学方程式：_____ 。　　

【拓展延伸】蜡烛火焰中也含有金刚石，碳转化为金刚石的微观本质是___________。

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2018年5月1l日，人民日报报道：中国科技大学曾杰教授研究团队发现新型催化剂，把CO2与H2高效转化为清洁液体燃料甲醇，实现了“人工碳循环”。如图为某科研小组设计的利用化学链燃烧产生的高浓度CO2制备甲醇的流程图，据图回答：

(1)如图是利用镍(Ni)进行化学链燃烧的流程图。与传统的燃料燃烧方式相比，化学链燃烧排放的CO2浓度高，易于收集。

①空气反应器中，金属镍与氧气在一定条件下燃烧生成氧化镍(NiO)；燃料反应器中发生的部分化学反应如下：Ⅰ．H2+NiONi+H2O；Ⅱ．CO+NiONi+CO2，其中属于置换反应的是_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，反应Ⅱ中发生还原反应的物质是_____。

②与CO、H2直接在空气中燃烧相比，化学链燃烧排放出的CO2浓度更高的原因是_____。

(2)如图是利用高浓度CO2制取甲醇的流程图：吸收池内，饱和碳酸钠溶液吸收高浓度CO2生成碳酸氢钠；分解池内，碳酸氢钠受热分解放出CO2；合成塔内，利用新型催化剂，CO2与H2反应生成甲醇(CH4O)与水。

①吸收池内生成碳酸氢钠的化学方程式是_____。

②合成塔内生成甲醇的化学反应中，参加反应的H2与CO2的质量比是_____。该反应中，原料H2的理想来源是_____。

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2018年5月1l日，人民日报报道：中国科技大学曾杰教授研究团队发现新型催化剂，把CO2与H2高效转化为清洁液体燃料甲醇，实现了“人工碳循环”。如图为某科研小组设计的利用化学链燃烧产生的高浓度CO2制备甲醇的流程图，据图回答：

(1)图1是利用镍(Ni)进行化学链燃烧的流程图。与传统的燃料燃烧方式相比，化学链燃烧排放的CO2浓度高，易于收集。

①空气反应器中，金属镍与氧气在一定条件下燃烧生成氧化镍(NiO)；燃料反应器中发生的部分化学反应如下：Ⅰ．H2+NiONi+H2O；Ⅱ．CO+NiONi+CO2，其中属于置换反应的是_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，反应Ⅱ中发生还原反应的物质是_____。

②与CO、H2直接在空气中燃烧相比，化学链燃烧排放出的CO2浓度更高的原因是_____。

(2)图2是利用高浓度CO2制取甲醇的流程图：吸收池内，饱和碳酸钠溶液吸收高浓度CO2生成碳酸氢钠；分解池内，碳酸氢钠受热分解放出CO2；合成塔内，利用新型催化剂，CO2与H2反应生成甲醇(CH4O)与水。

①吸收池内生成碳酸氢钠的化学方程式是_____。

②合成塔内生成甲醇的化学反应中，参加反应的H2与CO2的质量比是_____。该反应中，原料H2的理想来源是_____。如果将来H2的制取技术取得突破，“CO2与H2反应高效变甲醇”这一世界领先的研究成果的意义是_____(答出一条即可)。

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2018年5月1l日，人民日报报道：中国科技大学曾杰教授研究团队发现新型催化剂，把CO2与H2高效转化为清洁液体燃料甲醇，实现了“人工碳循环”。如图为某科研小组设计的利用化学链燃烧产生的高浓度CO2制备甲醇的流程图，据图回答：

(1)图1是利用镍(Ni)进行化学链燃烧的流程图。与传统的燃料燃烧方式相比，化学链燃烧排放的CO2浓度高，易于收集。

①空气反应器中，金属镍与氧气在一定条件下燃烧生成氧化镍(NiO)；燃料反应器中发生的部分化学反应如下：Ⅰ．H2+NiONi+H2O；Ⅱ．CO+NiONi+CO2，其中属于置换反应的是_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，反应Ⅱ中发生还原反应的物质是_____。

②与CO、H2直接在空气中燃烧相比，化学链燃烧排放出的CO2浓度更高的原因是_____。

(2)图2是利用高浓度CO2制取甲醇的流程图：吸收池内，饱和碳酸钠溶液吸收高浓度CO2生成碳酸氢钠；分解池内，碳酸氢钠受热分解放出CO2；合成塔内，利用新型催化剂，CO2与H2反应生成甲醇(CH4O)与水。

①吸收池内生成碳酸氢钠的化学方程式是_____。

②合成塔内生成甲醇的化学反应中，参加反应的H2与CO2的质量比是_____。该反应中，原料H2的理想来源是_____。如果将来H2的制取技术取得突破，“CO2与H2反应高效变甲醇”这一世界领先的研究成果的意义是_____(答出一条即可)。

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CO2 的资源化利用日趋成为研究热点。某化学兴趣小组查阅资料发现：CO2 与 H2 能在催化剂表面反应生成 CH4与H2O；CH4与CuO在高温下反应能得到多种产物。为探究上述反应，设计如下装置：

反应一段时间后，兴趣小组同学发现D中固体由黑色变成紫红色，E中固体由白色变为蓝色（CuSO4·5H2O）。

（1）M的名称为_____；装置C的作用是_____。

（2）CO2与H2的反应可用下图表示。请在“反应后”的方框内画出除外所有分子的模型_____。

（3）①上述反应常使用镍（Ni）作催化剂。已知镍元素在周期表中的相关信息及镍原子结构示意图如图所示，则n=_____。

②CO2与H2的反应过程中，反应温度对CO2转化率的影响如图所示。实验时，应控制的最佳反应温度是_____℃。

（4）将气囊中的气体通入澄清的石灰水，发现溶液变浑浊。试综合以上信息，写出CH4与CuO在高温下反应的化学方程式：_____。

（5）实验过程中，B中NaOH溶液共吸收了2.2g CO2气体。请通过计算确定此时溶液中生成的Na2CO3的质量_____。

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化学家们长久以来就能合成环状分子，并且知道“环环相扣”可能做出分子级别的零部件，如图演示了铜离子催化作用下环状分子的变化过程，下列有关该过程说法错误的是（　　）

A. 该技术在制造纳米机器人等领域有着广阔的应用空间

B. 变化过程中原子的种类、数目都不发生改变

C. 铜离子的符号是Cu2+

D. 上述变化中催化剂并没有参加反应

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我国研究团队设计了一种高效稳定的Na-Fe3O4多功用复合催化剂，具有特殊的性质和功能，纳米四氧化三铁具有类似人工模拟酶的催化性能。

(1)在高温条件下用普通铁粉和水蒸气反应，得到粉末状的四氧化三铁和氢气。该反应的基本类型为___。

(2)四氧化三铁可近似地看作是氧化亚铁和氧化铁的化合物，它不溶于水，能与酸反应生成两种盐。请写出四氧化三铁与盐酸反应的化学方程式___。

九年级化学填空题中等难度题查看答案及解析

纳米铜粉不仅可以作为催化剂直接应用于化工行业(如乙烯聚合)，而且是高导电率、高强度纳米材料不可缺或的基础材料，其性质引起电子界的极大兴趣。某研究性学习小组以废黄铜丝(铜、锌合金)为原料，制备纳米铜粉，其流程如下:

(1)试剂X的化学式为_____，固体B的化学式为______。

(2)操作a的名称是______，所需的玻璃棒作用是_____。

(3)写出反应②的化学方程式_______；反应③属于_____反应(填反应类型)。

(4)制备纳米铜流程中，流程Ⅰ是_____(填“物理”或“化学”)变化。

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