题目内容
【题目】某同学对教材中铜与浓硫酸的实验作出如下改进。实验装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。
实验步骤:
①组装仪器,检查装置气密性;
②加入试剂,关闭旋塞E,加热A,观察C中溶液颜色变化;
③将铜丝上提离开液面,停止加热。
(1)检查虚线框内装置气密性的方法是____________________________。
(2)装置A的名称是________,装置B的作用是_________,装置D中所盛药品是__________。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为____________________________。
(4)实验后,拆除装置前,为避免有害气体的泄漏,应当采取的操作是__________。
(5)实验后装置A中有白色固体产生,将装置A中固液混合物缓慢转移至盛有少量水的烧杯中,可观察到的现象是______________;不可直接向装置A中加水的原因是__________。
【答案】关闭旋塞E,装置C中加水没过导管口,给A装置微热,装置C中导管口有气泡冒出,撤去热源后,导管内有倒吸产生的液柱,且高度保持不变 三颈烧瓶; 防倒吸 碱石灰 Cu+2H2SO4═CuSO4+SO2↑+2H2O 打开旋塞E,从E管口向A中鼓入大量空气 混合时放热,白色固体溶解,溶液变蓝色 水加入浓硫酸中,放出大量热使液体飞溅
【解析】
(1)装置气密性检验的原理是:通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏;
(2)仪器A的名称是三颈烧瓶,仪器B的作用是防止二氧化硫倒吸,仪器D是处理尾气,而二氧化硫是酸性气体,所以D中所盛药品是碱石灰或NaOH固体;
(3)铜与浓硫酸在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水;
(4)从E处鼓入空气或氮气,使体系中的二氧化硫完全除净;
(5)硫酸铜晶体溶于水溶液变蓝色;铜元素的焰色反应呈黄绿色,水加入浓硫酸中,放出大量热使液体飞溅.
(1)对于简易装置的气密性检查时,一般对瓶内气体加热,然后看有无气泡冒出或冷却后看导管口是否形成一段水柱,所以要关闭旋塞E,装置C中加水没过导管口,给A装置微热,装置C中导管口有气泡冒出,撤去热源后,导管内有倒吸产生的液柱,且高度保持不变;
故答案为:关闭旋塞E,装置C中加水没过导管口,给A装置微热,装置C中导管口有气泡冒出,撤去热源后,导管内有倒吸产生的液柱,且高度保持不变;
(2)仪器A的名称是三颈烧瓶,仪器B的作用是防止二氧化硫倒吸,仪器D是尾气处理,而二氧化硫是酸性气体,所以D中所盛药品是碱石灰或NaOH固体;
故答案为:三颈烧瓶;防倒吸;碱石灰;
(3)铜与浓硫酸在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4═CuSO4+SO2↑+2H2O;
故答案为:Cu+2H2SO4═CuSO4+SO2↑+2H2O;
(4)从E处鼓入空气或氮气,使体系中的二氧化硫完全除净,所以操作为:打开旋塞E,从E管口向A中鼓入大量空气,故答案为:打开旋塞E,从E管口向A中鼓入大量空气;
(5)硫酸铜晶体溶于水溶液变蓝色;水加入浓硫酸中,放出大量热使液体飞溅;
故答案为:混合时放热,白色固体溶解,溶液变蓝色;水加入浓硫酸中,放出大量热使液体飞溅。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】(1)已知在常温常压下:
①CH3OH(l)+ O2(g)=CO(g)+ 2H2O(g); ΔH=﹣355.0 kJ∕mol
②2CO(g)+ O2(g)= 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ/mol
③H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ/mol
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式:___________________________ 。
(2)一定温度下,在两个容积均为2L的密闭容器中,分别发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol。相关数据如下:
容器 | 甲 |
反应物投入量 | 1mol CO2(g)和3mol H2(g) |
平衡时c(CH3OH) | c1 |
平衡时能量变化 | 放出29.4kJ |
若甲中反应10s时达到平衡,则用CO2来表示甲中反应从开始到平衡过程中的平均反应速率是_____mol/(L·s)。
(3)铅蓄电池放电时总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。铅蓄电池放电时的正极反应式为____ ,当电路中有0.2mol电子转移时,理论上两电极质量变化的差为_______ g。
(4)甲烷可直接应用于燃料电池,该电池采用可传导O2-的固体氧化物为电解质,其工作原理如图所示:
①A极电极反应式为____________________。
②若燃料电池消耗的空气在标准状况下的体积是5.6L(假设空气中O2体积为20%),则理论上消耗甲烷________mol。