题目内容
【题目】为达到下列实验目的，对应的实验方法以及相关解释均正确的是
选项 | 实验目的 | 实验方法 | 相关解释 |
A | 测量氯水的pH |
| pH试纸遇酸变红 |
B | 探究正戊烷C5H12催化裂解 |
| C5H12裂解为分子较小的烷烃和烯烃 |
C | 实验温度对平衡移动的影响 |
| 2NO2 |
D | 用AlCl3溶液制备AlCl3晶体 |
| AlCl3沸点高于溶剂水 |
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
【解析】
A.氯水中含HClO，具有漂白性，不能用pH试纸测定其pH，应选pH计测定氯水的pH，A错误；
B.C5H12裂解为分子较小的烷烃和烯烃，常温下均为气体，不能冷凝收集，且催化裂化中使用碎瓷片作催化剂且有聚热功能，若改用没有聚热功能的氧化铝固体，实验效果不理想，B错误；
C.只有温度不同，且只有二氧化氮为红棕色，通过两烧瓶中气体颜色的变化可验证温度对平衡的影响，C正确；
D.加热促进AlCl3水解，且生成HCl易挥发，应在HCl气流中蒸发制备AlCl3晶体，D错误；
答案选C。
【题目】苯甲酸可用作食品的防腐剂，实验室用苯乙酮间接电氧化法合成苯甲酸，原理如图所示：
实验步骤如下：
步骤I：电氧化合成
在电解池中加入适量 KI、20mL蒸馏水和20 mL的1，4-二氧六环，搅拌至完全溶解，再加入23.30 mL苯乙酮，连接电化学装置，恒定电流电解3h；
步骤II：清洗分离
反应停止后，将反应液转移至烧瓶，蒸馏除去反应溶剂；用蒸馏水和二氯甲烷洗涤烧瓶，将洗涤液转移至分液漏斗；用二氯甲烷萃取除去亲油性杂质，分离出水相和有机相；
步骤III：制得产品
用浓盐酸酸化水相至pH为1~2，接着加入饱和KHSO3溶液，振荡、抽滤、洗涤、干燥，称量得到产品12.2 g；
有关物质的数据如下表所示：
物质 | 分子式 | 溶解性 | 沸点(℃) | 密度(g/cm3) | 相对分子质量 |
苯乙酮 | C8H8O | 难溶于水 | 202.3 | 1.03 | 120 |
苯甲酸 | C7H6O2 | 微溶于水 | 249 | 1.27 | 122 |
二氯甲烷 | CH2Cl2 | 不溶于水 | 40 | 1.33 | 85 |
回答下列问题：
(1)步骤I中，阴极的电极反应式为___，阳极I-失去电子后的产物与OH-反应的离子方程式为_。
(2)步骤II蒸馏过程中，需要使用到的下图玻璃仪器有_______(填字母)，除下图外完成蒸馏操作还需的玻璃仪器______(填仪器名称)。
(3)步骤II分液过程中，应充分振荡，静置分层后________(填字母)。
A．依次将有机相、水相从分液漏斗的上口倒出
B．依次将有机相、水相从分液漏斗的下口放出
C．先将有机相从分液漏斗的下口放出，再将水相从下口放出
D．先将有机相从分液漏斗的下口放出，再将水相从上口倒出
(4)步骤III中，加入浓盐酸的目的是_________。
(5)步骤III中，加入饱和NaHSO3溶液，水相中的颜色明显变浅，说明过量的I2被还原为I-，其离子方程式为___________。
(6)本实验的产率是_________。
【题目】为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的反应热，并采取相应措施．化学反应的反应热通常用实验进行测定，也可进行理论推算．
（1）实验测得，5g甲醇（CH3OH）液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，则表示甲醇标准燃烧热的热化学方程式为：__________．
（2）今有如下两个热化学方程式：则a______b（填“＞”、“=”或“＜”）
H2（g）+
O2（g）=H2O（g）△H1=akJmol-1
H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H2=bkJmol-1
（3）拆开1mol气态物质中某种共价键需要吸收的能量叫键能．从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程．在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量．
化学键 | H-H | N-H | N≡N |
键能/kJmol-1 | 436 | 391 | 945 |
已知反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=akJmol-1．试根据表中所列键能数据估算a的值：____________（注明“+”或“-”）．
（4）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的反应热进行推算．利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H2（g）+CO（g）=CH3OH（g）；△H=-90.8kJmol-1
②2CH3OH（g）=CH3OCH3（g）+H2O（g）；△H=-23.5kJmol-1
③CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）；△H=-41.3kJmol-1
总反应：3H2（g）+3CO（g）=CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=________________．
（5）汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N2（g）+O2（g）2NO（g）△H＞0，已知该反应在2 404℃，平衡常数K=64×10﹣4．请回答：
①将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，如图变化趋势正确的是_____（填字母序号）．
②该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10﹣1 mol/L、4.0×10﹣2 mol/L和3.0×10﹣3 mol/L，此时反应_______（填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”），理由是_______．
【题目】某实验小组同学对影响 CuSO4 溶液和浓氨水反应产物的因素进行了如下探究。
（查阅资料）
①Cu(OH)2(s) Cu2+ + 2OH- Ksp = 2.2×10-20；
Cu2+ + 4NH3 K = 4.8×10-14
②Cu(NH3)4SO4·H2O 是一种易溶于水、难溶于乙醇的深蓝色固体， 加热分解有氨气放出。Cu(NH3)4SO4·H2O 在乙醇-水混合溶剂中的溶解度如下图所示。
（实验 1）CuSO4 溶液和浓氨水的反应。
序号 | 实验内容 | 实验现象 |
1-1 | 向 2 mL 0.1 mol/L CuSO4(pH=3.2)中逐滴加入 2 mL 1 mol/L 氨水 | 立即出现浅蓝色沉淀，溶液变无色； 随后沉淀逐渐溶解，溶液变为蓝色；最终得到澄清透明的深蓝色溶液 A |
1-2 | 向 2 mL 1 mol/L 氨水中逐滴加入 2 mL 0.1 mol/L CuSO4(pH=3.2) | 始终为澄清透明的深蓝色溶液 B |
(1)进一步实验证明，深蓝色溶液 A、B 中均含有，相应的实验方案为______________________(写出实验操作及现象)。
（实验 2）探究影响 CuSO4 溶液和浓氨水反应产物的因素。
序号 | 实验内容 | 实验现象 |
2-1 | 向实验 1-2 所得深蓝色溶液 B 中继续加入 2 mL 0.1 mol/L CuSO4(pH=3.2) | 有浅蓝色沉淀生成，溶液颜色变浅 |
2-2 | 向实验 1-2 所得深蓝色溶液 B 中继续加入 1 mol/L NaOH | 有浅蓝色沉淀生成，上层清液接近无色 |
2-3 | 向 2 mL 0.1 mol/L 氨水中逐滴加入2 mL 0.1 mol/L CuSO4(pH=3.2) | 有浅蓝色沉淀生成，上层清液接近无色 |
(2)依据实验 2-1，甲同学认为 Cu2+浓度是影响 CuSO4 溶液和浓氨水反应产物的因素之一。乙同学认为实验 2-1 没有排除硫酸铜溶液呈酸性的干扰，并设计了如下对比实验：
序号 | 实验内容 | 实验现象 |
2-4 | 向实验 1-2 所得深蓝色溶液 B 中继续加入 2 mL 试剂 a | 无明显现象 |
①用化学用语表示硫酸铜溶液呈酸性的原因：___________________________。
②试剂 a 为 ___________________________。
(3)利用平衡移动原理对实验 2-2 的现象进行解释：____________________________。
(4)实验 2-3 的目的是__________________________。
(5)综合上述实验可以推测， 影响 CuSO4 溶液和浓氨水反应产物的因素有________________________。