题目内容
根据下图回答问题:![]()
(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气.
(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式:_________________.
(3)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物,写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用:
D中加入的试剂是__________,作用是________________________________________.
B中加入的试剂是__________,作用是________________________________________.
C中加入的试剂是__________,作用是除尽__________气体.
A中加入的试剂是__________,作用是_________________________________________.
(4)实验时,C中应观察到的现象是____________________________________________.
解析:
| 解析:(1)检查装置的气密性,是中学重要的基本实验操作之一,在近几年的高考中,出现的频率较高.检查装置的气密性一般用捂热法即:一封,二热,三根据现象下结论.而此问题的设置又不同于一般装置气密性的检查,它首先让考生辨明“观察不到明显的现象”原因之后,再作出答案.同时也体现考纲中区别“认真”做实验与“不认真”做实验的考生,即当用手掌紧贴烧瓶外壁,现象不明显,是由于气体的热胀程度不够,须更换加热方法.
(2)(3)两个问题的设置与2001年北京春季试题有异曲同工之处(详见上述3题).因为浓H2SO4与木炭发生反应:C+2H2SO4(浓) 答案:(1)反应前先用小火加热烧瓶,B、C、D瓶中有气泡冒出,停止加热后,水会升到导管里形成一段水柱,证明装置不漏气. (2)2H2SO4(浓)+C (3)无水硫酸铜 检验H2O 品红溶液 检验SO2 酸性KMnO4溶液 SO2 澄清石灰水 检验CO2 (4)酸性高锰酸钾溶液的颜色不褪尽(或不褪色,或不褪成无色)
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(17分)化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
(1)蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观象冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧和水汽化的热化学方程式为:
CH4(g)+2O?2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.3kJ?mol-1
H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ?mol-1
则356g“可燃冰”(分子式为CH4?9H2O)释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水,放出的热量为 。
(2)熔融盐燃料电池具有很高的发电效率,因而受到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气体为正极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:正极反应式:
O2+2CO2+4e-=2CO2-3,负极反应式 。
(3)已知一氧化碳与水蒸气的反应为:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
①T℃时,在一定体积的容器中,通入一定量的CO(g)和H2O(g),发生反应并保持温度不变,各物质浓度随时间变化如下表:
T℃时物质的浓度(mol/L)变化
时间/min | CO(g) | H2O(g) | CO2(g) | H2(g) |
0 | 0.200 | 0.300 | 0 | 0 |
2 | 0.138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
3 | 0.100 | 0.200 | 0.100 | 0.100 |
4 | 0.100 | 0.200 | 0.100 | 0.100 |
5 | 0.116 | 0.216 | 0.084 | c1 |
6 | 0.096 | 0.266 | 0.104 | c2 |
第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时,改变某一条件后测得的。第4~5min之间,改变的条件是 。T℃时该化学反应的平衡常数是 。
②已知420℃时,该化学反应的平衡常数为9,如果反应开始时,CO(g)和H2O(g)的浓度都是0.01mol/L,则CO在此条件下的转化率为 。
③397℃时,该反应的化学平衡常数为12,请判断该反应的△H 0(填“>、=、<”)。
(4)燃料电池中产生的CO2气体可以用碱液吸水得到Na2CO3和NaHCO3。常温下向20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/HCl溶液40mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如下图所示。根据图象回答下列问题:
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①在同一溶液中,H2CO3、HCO-3、CO2-3(填:“能”或“不能”) 大量共存。②当pH=7时溶液中含碳元素的主要微粒为 ,此时溶液中c(HCO-3) c(Na+)(填“>、=、<”)。
甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子张氮、氢原子个数比,设计了如下实验流程:
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试验中,先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气,再连接洗气瓶和气体收集装置,立即加热氧化铜。反应完成后,黑色的氧化铜转化为红色的铜。
下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置,D为盛,有浓硫酸的洗气瓶。
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甲小组测得:反应前氧化铜的质量为
、氧化铜反应后剩余固体的质量为![]()
生成氮气在标准状况下的体积
。
乙小组测得:洗气前装置D的质量
、洗气后装置后D的质量
、生成氮气在标准状况下的体积
。
请回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称: 。
(2)检查A装置气密性的操作时 。
(3)甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。
| 实验装置 | 实验药品 | 制备原理 | |
| 甲小组 | A | 氢氧化钙、硫酸铵 | 反应的化学方程式为 ① |
| 乙小组 | ② | 浓氨水、氢氧化钠 | 用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用: ③
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(4)甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为 。
(5)乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比名校小于理论值,其原因是 。 为此,乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有药品的实验仪器,重新实验。根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积,得出合理的实验结果。该药品的名称是 。