题目内容
【题目】现用下列装置(仪器可重复使用)制备PH3并证明PH3具有强还原性和热不稳定性。已知: ①标准状态时PH3是一种无色、微溶于水、有剧毒的气体,具有强还原性,在空气中能自燃; ②白磷(P4)常温下为白色或黄色蜡状固体,不溶于水,在空气中易自燃;③乙醚是一种易挥发的液体,沸点34.6℃,能溶解白磷。
(1)仪器m的名称为_________,装置C名称为____________。
(2)实验室用白磷与NaOH浓溶液反应生成NaHPO2的同时制得PH3,反应的化学方程式为___________。
(3)用装置A制取PH3,实验前,在仪器n中加入适量的乙醚和白磷并微热,然后才滴入浓NaOH溶液。实验前先微热的目的是___________。
(4)将A、C、E依次相连,按照(3)中操作滴入浓NaOH溶液后,同时点燃E处导出的气体,若装置C中溶液黄色变浅,同时得到白色蜡状固体,说明PH3具有____性,装置C中发生的化学反应方程式为_________,点燃E处气体的目的为______________。
(5)将以上装置组合以证明PH3受热已分解,并验证PH3受热分解的气体产物,则仪器连接顺序为
A D ______E( 在“”之间的空白处填写装置编号)。
能证明PH3分解的气体产物的现象是_________________。
【答案】 分液漏斗 洗气瓶 P4+3NaOH +3H2O3NaH2PO2+ PH3↑ 排除装置中的空气,防止P4和PH3自燃 还原 6Fe2(SO4)3+4PH3 =P4↓+12FeSO4+6H2SO4 PH3有毒,防止污染空气 BDCC 第二瓶C中溶液不褪色,点燃E处气体.火焰呈蓝色
【解析】试题分析:(1)根据装置图回答仪器m的名称、装置C的名称;(2)根据得失电子守恒配平方程式;(3). 加热可以使乙醚挥发,排出装置中的空气;(4)若装置C中溶液黄色变浅,同时得到白色蜡状固体,说明有白磷生成;装置C中Fe2(SO4)3、PH3 反应生成P4、FeSO4和H2SO4;PH3有毒,燃烧可以防止污染空;(5) PH3受热分解生成磷和氢气,把PH3依次通过电加热管B,通过装置D收集白磷,通过C除去剩余的PH3,再次通过C证明PH3气体除尽,最后通过装置E并点燃,验证有氢气生成。若第二瓶C中溶液不褪色,说明PH3气体已除尽,点燃E处气体,火焰呈蓝色说明有氢气。
解析:(1)根据装置图,仪器m的名称是分液漏斗、装置C名称是洗气瓶;(2)白磷与NaOH浓溶液反应生成NaHPO2和PH3,反应的化学方程式为P4+3NaOH +3H2O3NaH2PO2+ PH3↑;(3).加热可以使乙醚挥发,排出装置中的空气,防止P4和PH3自燃;(4)若装置C中溶液黄色变浅,同时得到白色蜡状固体,说明有白磷生成,说明PH3具有还原性;装置C中Fe2(SO4)3、PH3 反应生成P4、FeSO4和H2SO4,反应方程式是6Fe2(SO4)3+4PH3 =P4↓+12FeSO4+6H2SO4;PH3有毒,燃烧可以防止污染空气;(5) PH3受热分解生成磷和氢气,把PH3依次通过电加热管B,通过装置D收集白磷,通过C除去剩余的PH3,再次通过C证明PH3气体除尽,最后通过装置E并点燃,验证有氢气生成,所以仪器的连接顺序是A BDCC E。若第二瓶C中溶液不褪色,说明PH3气体已除尽,点燃E处气体,火焰呈蓝色说明有氢气生成。
【题目】
(Ⅰ)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00mol/L、2.00mol/L,大理石有细颗粒和粗颗粒两种规格,实验温度为25℃、35℃,每次实验HNO3的用量为25.00mL,大理石用量为10.00g。
请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填空:
实验 编号 | 温度 (℃) | 大理石 规格 | HNO3浓度(mol/L) | 实验目的 |
① | 25 | 粗颗粒 | 2.00 | (I)实验①和②探究浓度对反应速率的影响; (II)实验①和③探究温度对反应速率的影响; (III)实验①和④探究______________对反应速率的影响 |
② | 25 | 粗颗粒 | _______ | |
③ | _____ | 粗颗粒 | 2.00 | |
④ | 25 | 细颗粒 | 2.00 |
(Ⅱ)把2.5 mol A和2.5 mol B混合放入2 L密闭容器里,发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5 s后反应达平衡。在此5 s内C的平均反应速率为0.2 mol/(L·s),同时生成1 mol D。试求:
(1)达平衡时B的转化率为_____________________。
(2)x的值为___________________。
(3)若温度不变,达平衡时容器内气体的压强是反应前的____________倍。