题目内容
【题目】为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:
(1)上述3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是___________。
(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是_________________,说明该反应属于_________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)为探究固体M溶于水的热效应,选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。
①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是________________;
②若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水____________(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”);
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是______。
(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O = 4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热反应。
方法(1):选择上述装置________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)进行实验;
方法(2):取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是_____________反应。
【答案】 Ⅲ 左端液柱降低,右端液柱升高 放热 产生气泡,反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内形成一段液柱 可能是放热反应 硝酸铵 Ⅰ(或Ⅱ) 放热
【解析】(1)装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热;装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应放热还是吸热;装置Ⅲ只是一个铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸收的装置,不能证明该反应是放热反应还是吸热反应,故答案为:Ⅲ;
(2)氢氧化钡与硫酸反应属于中和反应,中和反应都是放热反应,所以锥形瓶中气体受热膨胀,导致U型管左端液柱降低,右端液柱升高,故答案为:左端液柱降低,右端液柱升高;放热;
(3)①若M为钠,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内形成一段液柱,故答案为:产生气泡,反应完毕后,冷却至室温,烧杯里的导管内形成一段液柱;
②若观察到烧杯里产生气泡,说明M溶于水可能放出热量,由于放热反应一定属于化学变化,而有热量放出的反应不一定为化学变化,所以不一定属于放热反应,某些物质(如氢氧化钠)溶于水放热,但不是化学反应,故答案为:可能是放热反应;
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,说明装置中气体的压强减小,则M可能是硝酸铵,硝酸铵溶于水,吸收热量,温度降低,气体压强减小,故答案为:硝酸铵;
(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热反应:方法①:选择上述装置Ⅰ(或Ⅱ)进行实验,Ⅰ装置右边U型管中左端液柱降低,右端液柱升高(或烧杯中导管中有气泡放出),证明该反应为放热反应;故答案为:Ⅰ(或Ⅱ);
方法②:取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应放出大量热,使棉花燃烧,证明该反应是放热反应,故答案为:放热。
【题目】有a、b、c、d四个金属电极,有关的化学装置、部分反应现象如下:
实验装置 | ||||
实验现象 | a极质量减小, b极质量增加 | b极有气体产生,c极无变化 | d极溶解,c极有气体产生 | 电流从a极流向d极 |
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A.a>b>c>d B.b>c>d>a C.d>a>b>c D.a>b>d>c