题目内容
【题目】某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置来一次性完成N、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究;乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律。图2中,A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。
(1)甲同学实验(如图1)中选用的三种物质名称分别为:______________________________;
(2)乙同学实验(如图2)中:A处反应的离子方程式为:_______________________________;
B处的实验现象为:___________________________;
该实验不能完全证明卤素性质的递变规律,请简述原因:__________________。
【答案】 稀硝酸、碳酸钙或碳酸钠、硅酸钠或硅酸钾溶液 Cl2+2Br-=Br2+2Cl- 试纸变蓝 过量氯气和碘化钾反应置换出碘单质,也使淀粉碘化钾试纸变蓝,不能证明溴元素非金属性强于碘元素
【解析】(1)验证元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,验证元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,所选取的酸应为稀硝酸,碳酸钙或碳酸钠,烧瓶中是碳酸钠与稀硝酸反应,生成硝酸钠、水、二氧化碳;C中应盛装硅酸钠溶液或硅酸钾溶液,以此来证明碳酸、硅酸的酸性强弱,由于碳酸酸性比硅酸强,在C中通入二氧化碳气体生成硅酸沉淀,因此烧杯中反应的离子方程式是CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3↓+CO32-,H2SiO3是白色胶状沉淀,此实验设计有缺限,硝酸具有挥发性,与硅酸钠反应的可能是硝酸。答案: 稀硝酸、碳酸钙或碳酸钠、硅酸钠或硅酸钾溶液;(2)单质的氧化性Cl2>Br2>I2,A处氯气通过沾有NaBr溶液的棉花溴化钠溶液,发生置换反应生成溴,反应的离子方程式为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,故答案为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;B处:单质的氧化性Cl2>Br2>I2,则B处氯气通过湿润的淀粉KI试纸,氯气与KI反应Cl2+2KI═2Cl-+I2,生成碘单质,碘遇淀粉变蓝色。故答案为:湿润的淀粉KI试纸变蓝。该实验不能完全证明卤素性质的递变规律,请简述原因: 过量氯气和碘化钾反应置换出碘单质,也使淀粉碘化钾试纸变蓝,不能证明溴元素非金属性强于碘元素。
【题目】I.已知拆开或形成1 mol化学键所吸收或放出的能量叫做该化学键的键能,单位kJ·mol-1。白磷在氧气中燃烧的化学方程式可用结构式表示为如图所示:
试根据下表中的化学键键能计算0.1molP4(白磷)在氧气中充分燃烧放出能量_____kJ。
化学键 | P—P | P—O | O=O | P=O |
键能/kJ·mol-1 | 198 | 360 | 498 | 585 |
Ⅱ.化学能在一定条件下能够转化为电能,构成原电池。
(1)根据构成原电池的本质判断,如下反应可以设计成原电池的是_________(填序号)。
A. 2FeBr2 + 3Cl2 = 2FeCl3+2Br2
B. Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
C. 2H2O = 2H2↑+O2↑
D. Cu+2AgNO3 = 2Ag+Cu(NO3)2
(2)为了探究化学反应中的能量变化,某同学设计了如下两个实验。
有关实验现象,下列说法正确的是:_____________(填序号)。
图Ⅰ中气泡产生在锌棒表面,Ⅱ中产生在铜棒表面
图Ⅰ和图Ⅱ的气泡均产生在锌棒表面
两图中生成气体的速率几乎一样快
图Ⅱ中产生气体的速度比Ⅰ快
温度计显示的均为室温
图Ⅱ中温度计的示数高于图Ⅰ的示数
图Ⅰ中温度计的示数高于图Ⅱ的示数
图Ⅰ和图Ⅱ中温度计的示数相等,且均高于室温
(3)铅蓄电池是最常见的二次电池,放电时的化学方程式为:Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) = 2PbSO4(s) + 2H2O。负极反应式为____________________,一段时间后,负极增重48克,转移电子_______mol。
(4)如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:
①电池的负极反应式为: ____________。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【题目】在通风厨中进行下列实验:下列说法不正确的是( )
步骤 | |||
现象 | Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色 | Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止 | Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡 |
A. Ⅰ中气体由无色变为红棕色的化学方程式:2NO+O2===2NO2
B. Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe进一步反应
C. 对比Ⅰ、Ⅱ中的现象,说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D. 针对Ⅲ中的现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化