题目内容
【题目】喷泉是一种常见的现象,其产生原因是存在压强差。
(1)图Ⅰ为化学教学中常用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中能形成喷泉的是
A. SO2和H2O B. CO2和NaOH溶液
C. Cl2和H2O D. NO和H2O
(2)在图Ⅱ的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质后,能产生喷泉的是
A. Cu与稀硫酸 B. Cu与稀硝酸 C. Al与浓硝酸 D. Fe与浓硝酸
(3)比较图Ⅰ和图Ⅱ两套装置,从产生喷泉的原理来分析,图Ⅰ是 上部烧瓶内气体压强;图Ⅱ是 下部锥形瓶内气体压强(均填“增大”或“减小”)。
(4)某学生积极思考喷泉原理的应用,设计了如图Ⅲ所示的装置。
① 如果关闭活塞c,打开活塞a、b,再挤压胶头滴管。则可能出现的现象为 。
②在①操作的基础上,若要在该装置中产生双喷泉现象,其操作方法是 。
【答案】(1)AB (2) B (3) 减小; 增大
(4) ①在盛有氨气的烧瓶中出现“喷烟雾”现象 ②打开活塞c
【解析】
试题分析:(1)极易溶于水或气体与溶液易发生化学反应可形成图I中喷泉,A、C利用气体的溶解性形成喷泉,B中发生化学反应形成喷泉,而D中NO不溶于水,不能形成喷泉,故答案为:D;(2)图Ⅱ的锥形瓶中,C、D中发生钝化,A不发生反应,只有B中生成NO,瓶内气体增多,则B可形成喷泉,故答案为:B;(3)图Ⅰ和图Ⅱ两套装置,均产生压强差,形成喷泉,图Ⅰ是减小上部烧瓶内气体压强,而图Ⅱ是增大下部锥形瓶内气体压强,故答案为:减小;增大;(4)①如果关闭活塞c,打开活塞a、b,再挤压胶头滴管,有氨气的瓶内气压减小,HCl与氨气结合生成氯化铵,则观察到HCl气体进入到盛有NH3的集气瓶,产生大量的白烟,故答案为:HCl气体进入到盛有NH3的集气瓶,产生大量的白烟;②在①操作的基础上,打开活塞c,瓶内气体减少,外压大于内压,形成喷泉,则现象为①②两烧瓶同时产生喷泉,故答案为:打开活塞c.
【题目】2017年春节,京津冀及周边区域遭遇“跨年”雾霾,二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成,消除氮氧化物污染是研究方向之一。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574.0 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0 kJ·mol-1
请写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g) ,CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式_______________________ 。
(2)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g),某研究小组向恒容密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T0C)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
物质 浓度(mol/L) 时间(min) | NO | N2 | CO2 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
40 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
50 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
①下列说法不能作为判断该反应达到化学平衡状态标志的是_______
A.活性炭的质量 B.v 正(N2) = 2v逆 (NO)
C.容器内压强保持不变 D.容器内混合气体的密度保持不变
E.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
F.容器内CO2的浓度保持不变
②在T0C时,该反应的平衡常数为______________(小数点后保留两位有效数字);
③在30 min时,若只改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件是___________;
④在50 min时保持温度和容器体积不变再充入NO和N2,使二者的浓度均增加至原来的两倍,则化学平衡_______(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)
(3)利用反应6NO2+8NH3= 7N2+12H2O构成电池的方法,既能实现有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。
①A电极的电极反应式为______________
②下列关于该电池的说法正确的是(_____)
A.电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B.为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜
C.电池工作一断时间,溶液的pH不变
D.当有4.48LNO2被处理时,转移电子物质的量为0.8mol