(10分)3月11日,日本仙台港以东发生大地震。受其影响,当地时间12日下午,日本福岛第一核电站1号机组内发生氢气爆炸。
(1)机组内氢气的来源是:冷却系统被破坏后,核燃料棒外由锆(Zr)合金做的包壳被加热到1200℃以上时,和水发生反应,生成氧化锆(ZrO2),并放出氢气。氧化锆中锆的化合价为___▲____; 氢气爆炸的化学方程式为______▲____________。
(2)实验室常用锌粒和稀硫酸来制取氢气,反应的化学方程式为_________▲__________;可以选择下图中 ▲ (填装置序号)做发生装置;装置A中的玻璃仪器有导管、_▲____和 _▲__(填仪器名称)
(3)高阳同学用锌粒和浓盐酸制取氢气,制得的氢气含有少量的水蒸气和HCl气体。若要得到干燥、纯净的氢气,需要通过C和D装置,则装置按导管口数字连接的顺序是:发生装置 → ▲ → ▲ → ▲→ ▲ →收集装置。装置E是用排空气法收集氢气的装置,请你判断气体应由 ▲ 进 ▲ 出 (填导管口序号)。
(4)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物制取甲烷气体,则制取甲烷可以选用的发生装置是__▲____;如用F装置收集甲烷,实验结束时,停止该实验的正确的操作方法是_____________▲____________。
(7分)实验室需配制4%的氢氧化钠溶液200g,并用此溶液测定某敞口放置一段时间的盐酸的溶质质量分数。
(1)配制200g质量分数为4%的氢氧化钠溶液,需要氢氧化钠固体的质量为 ▲ g,水的体积为 ▲ mL(水的密度近似看作1g/cm3)。
(2)取10g此盐酸于烧杯中,逐滴滴加溶质质量分数为
4%的氢氧化钠溶液,用pH计(一种测定溶液pH的仪器)
测定溶液的pH,得到的数据如下:
| 加入氢氧化钠 的体积/mL | 0 | 1.0 | 8.0 | 9.5 | 10.5 | 12.0 | 16.5 |
| 烧杯中溶液pH | 1.0 | 1.3 | 2.0 | 3.9 | 9.9 | 11.9 | 12.8 |
依据表中数据绘制出烧杯中溶液的pH与加入氢氧
化钠溶液体积(V)之间的变化关系图。
(3)根据上图查出氢氧化钠与盐酸恰好完全反应时,所滴加氢氧化钠溶液的体积为 ▲ mL,A点所表示的溶液中溶质的化学式为 ▲ 。
(4)计算此瓶盐酸的溶质质量分数。(请写出计算过程。氢氧化钠溶液的密度按1.0g/mL计算)
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