题目内容
【题目】某同学设计如图1所示装置分别进行探究实验(夹持装置已略去),请回答下列问题:
实验 | 药品 | 制取气体 | 量气管中的液体 |
Ⅰ | Cu、稀HNO3 | H2O | |
Ⅱ | NaOH固体、浓氨水 | NH3 | |
Ⅲ | Na2SO3固体、浓H2SO4 | SO2 | |
Ⅳ | 镁铝合金、NaOH溶液(足量) | H2 | H2O |
(1)实验过程中,使用分液漏斗滴加液体的操作是 .
(2)该同学认为实验I可通过收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度,你认为是否可行?(填“可行”或“不可行”).原因为
(3)实验Ⅲ烧瓶中产生的SO2气体通入溴水溶液中发生反应的离子方程式是 .
(4)实验Ⅱ中量气管中的液体最好是(填字母编号,下同).
a.浓NaOH溶液 b.氨水 c.煤油 d.氯化铵溶液
该实验剩余的NH3需吸收处理.如图2,以下各种尾气吸收装置中,适合于吸收NH3 , 而且能防止倒吸的有 .
(5)本实验应对量气管多次读数,读数时应注意:①将实验装置恢复到室温,② , ③视线与凹液面最低处相平.
(6)实验Ⅳ获得以下数据(所有气体体积已换算成标准状况,忽略滴入液体体积对气体体积的影响)
编号 | 镁铝合金度量 | 量气管第一次读数 | 量气管第二次读数 |
① | 1.0g | 10.0mL | 346.3mL |
② | 1.0g | 10.0mL | 335.0mL |
③ | 1.0g | 10.0mL | 345.7mL |
根据上述数据,可计算出镁铝合金中铝的质量分数为 . (H:1 Mg:24 Al:27)
【答案】
(1)打开分液漏斗上口的活塞(或将活塞上的凹槽与瓶口上的小孔对齐),旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加
(2)不可行;NO会与装置中空气反应,生成NO2溶于水,使测得的NO气体体积不准
(3)SO2+Br2+2H2O=4H++2Br﹣+SO42﹣
(4)c;ACDF
(5)使量气管两端液面相平
(6)27.0%
【解析】解:(1.)分液漏斗用于气体发生器中控制加液,也常用于互不相溶的几种液体的分离,加液时要注意内外空气相通,压强相等,液体才能顺利流下,具体操作为:打开分液漏斗上口的活塞(或将活塞上的凹槽与瓶口上的小孔对齐),旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加,
所以答案是:打开分液漏斗上口的活塞(或将活塞上的凹槽与瓶口上的小孔对齐),旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加;
(2.)一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮可与水反应生成一氧化氮和硝酸;装置Ⅰ中有空气,一氧化氮会与装置中的空气反应,生成的二氧化氮溶于水并与水反应,使测得的一氧化氮体积不准,所以不可以通过实验I收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度,
所以答案是:不可行;NO会与装置中空气反应,生成NO2溶于水,使测得的NO气体体积不准;
(3.)SO2气体通入溴水溶液中发生反应生成硫酸和溴化氢,反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++2Br﹣+SO42﹣ ,
所以答案是:SO2+Br2+2H2O=4H++2Br﹣+SO42﹣;
(4.)氨气为碱性气体,极易溶于水,量气管中的液体应该不含水且不与氨气反应,浓NaOH溶液、氨水、氯化铵溶液中含有水,氨气被水吸收,而氨气不溶于煤油,所以量气管中液体最好是煤油,故选c;
A.对于极易溶于水的气体,吸收装置中的导管外联双球状导管内伸入到液体中,液体进入双球内,防止进入前端装置,能防止倒吸;故A正确;
B.吸收装置中的导管下联漏斗,漏斗口伸入液面以下,易吸收易溶性气体,不能防止倒吸;故B不正确;
C.对于极易溶于水的气体,吸收装置中的导管与干燥管连接,当水进入干燥管内,烧杯内液面下降低于导管口,液体又流落到烧杯中,能防止倒吸,故C正确.
D.氨气极易溶于水,不溶于四氯化碳,所以导管通入四氯化碳中,气泡向上到水层溶解,能防止倒吸,故D正确;
E.氨气极易溶于水,导管插入溶液中形成喷泉,进气管在烧瓶口,液体经进气管倒流入前端装置,产生倒吸,故E错误;
F.氨气极易溶于水,导管插入溶液中形成喷泉,进气管在烧瓶底部,液体不能流入前端装置,能防止倒吸,故F正确;
所以能防倒吸的吸收装置有ACDF,
所以答案是:c;ACDF;
(5.)根据PV=nRT,为保证测出来的气体体积是当时大气压下的体积,在读数时应注意:①将实验装置恢复到室温,②使量气管两端液面相平,因为相平说明两边液面上的压强是一样的,这样测出来的气体体积才是当时大气压下的体积,③视线与凹液面最低处相平,俯视或仰视会造成误差,
所以答案是:使量气管两端液面相平;
(6.)第2次测量数据误差较大,可不用,铝和氢氧化钠反应生成氢气的体积= =336.0mL=0.336L
设生成0.336L氢气,需铝的质量为x
2Al | + | 2NaOH | + | 2H2O | ═ | 2NaAlO2 | + | 3H2↑ |
54g | 3×22.4L | |||||||
x | 0.336L |
= ,解之得:x=0.27g
铝的质量分数= =27.0%,
所以答案是:27.0%.
【题目】物质的量浓度相同的NaCl 、MgCl2、AlCl3三种溶液,当溶液的体积比为3:2:1时,三种溶液中Cl-的物质的量之比为( )
A 1:1:1 B 1:2:3 C 3:2:1 D 3:4:3
【题目】硫及其化合物对人类的生产和生活有着重要的作用.
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣198kJmol﹣1是制备硫酸的重要反应.
(1)在容积为V L的密闭容器中起始充入2mol SO2和1mol O2 , 反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如下图所示.与实验a相比,实验b改变的条件是 , 判断的依据 .
(2)二氧化硫在一定条件下还可以发生如下反应:
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=﹣42kJmol﹣1 .
在1L恒容密闭容器中充入SO2(g)和NO2(g),所得实验数据如下:
实验编号 | 温度 | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | |
N(SO2) | N(NO2) | N(NO) | ||
甲 | T1 | 0.80 | 0.20 | 0.18 |
乙 | T2 | 0.20 | 0.80 | 0.16 |
丙 | T3 | 0.20 | 0.30 | a |
①实验甲中,若2min时测得放出的热量是4.2kJ,则0~2min时间内,用SO2(g)表示的平均反应速率v(SO2)= , 该温度下的平衡常数 .
②实验丙中,达到平衡时,NO2的转化率为 .
③由表中数据可推知,TlT2(填“>”“<’’或“=”),判断的理由是 .