题目内容
【题目】某市中考化学实验操作考试有四个考题:①蒸馏;②H2的化学性质;③二氧化碳的制取、收集和验满;④氧气的制取、收集和验满。考试的方法是由考生抽签确定考题,小凯同学抽签后被监考老师引导至准备了下列仪器和药品的实验台前:
请回答:
(1)指出上图中仪器a的名称:_______;
(2)由实验台上提供的仪器和药品,你认为小凯抽到的是第____个考题;
(3)以下是小凯完成该实验主要操作过程的示意图。按评分标准,每项操作正确得1分,满分5分,实验完毕后小凯得了3分。请找出他失分的操作并说明原因:______________________、______________________;
(4)仅用上述仪器(药品另选),也能完成另一种常见气体的实验室制取,化学方程式为:______________;若增加________ (填一种玻璃仪器名称)还能组装成高锰酸钾制氧气的发生装置。
【答案】铁架台③取液时瓶塞未倒放验满时不能把燃着的火柴伸入集气瓶内2H2O22H2O+O2↑酒精灯
【解析】
(1)根据仪器的结构,a的名称为铁架台,故答案为:铁架台;
(2)根据提供的仪器和药品,石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳,结合二氧化碳的实验室制法,可以推测出小凯抽到的是二氧化碳的制取、收集和验满,故答案为:③;
(3)小凯的操作中出现了两个错误:取液时瓶塞未倒放、验满时不能把燃着的火柴伸入集气瓶内,故答案为:取液时瓶塞未倒放;验满时不能把燃着的火柴伸入集气瓶内;
(4)实验室用过氧化氢制氧气为固体且反应不需加热的装置,与制备二氧化碳的实验装置相似,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,用高锰酸钾制氧气需要用给固体加热的装置,所以还需补充酒精灯,故答案为:2H2O2
2H2O+O2↑;酒精灯。
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【题目】合成气(CO+H2) 广泛用于合成有机物,工业上常采用天然气与水蒸气反应等方法来制取合成气,
(1)已知标况下,5.6LCH4与水蒸气完全反应时吸收51.5kJ的热量,请写出该反应的热化学方程式________________;
(2)在150℃时2L 的密闭容器中,将2molCH4和2mol H2O(g)混合,经过15min达到平衡,此时CH4的转化率为60%。回答下列问题:
①从反应开始至平衡,用氢气的变化量来表示该反应速率v(H2)=________。
②在该温度下,计算该反应的平衡常数K=________。
③下列选项中能表示该反应已达到平衡状态的是________。
A.V(H2)逆=3v (CO)正 B.密闭容器中混合气体的密度不变
C.密闭容器中总压强不变 D.C(CH4)=C(CO)
(3)合成气中的氢气也用于合成氨气:N2+3H22NH3。保持温度和体积不变,在甲、乙、丙三个容器中建立平衡的相关信息如下表。则下列说法正确的是_______________;
容器 | 体积 | 起始物质 | 平衡时NH3的物质的量 | 平衡时N2 的体积分数 | 反应开始时的速率 | 平衡时容器内压强 |
甲 | 1L | 1molN2+3molH2 | 1.6mol | φ甲 | v甲 | P甲 |
乙 | 1L | 2molN2+6molH2 | n1 mol | φ乙 | v乙 | P乙 |
丙 | 2L | 2molN2+6molH2 | n2 mol | φ丙 | v丙 | P丙 |
A.n1=n2=3.2 B.φ甲=φ丙>φ乙 C.v乙 >v>v甲 D.P乙>P甲=P丙
(4)合成气可以制取甲醚,绿色电源“二甲醚-氧气燃料电池”工作原理如下图所示
① 电极Y 上发生的反应式为__________ ;
②电池在放电过程中,电极X周围溶液的pH_______(填“增大、减小、不变”)。