题目内容
【题目】某同学采用如图装置进行实验,证明了铜与稀硝酸反应生成了NO。实验时,先向注射器内加入一定量的稀硝酸,排净注射器内的空气,迅速将带有铜丝的橡皮帽盖上,一段时间后,注射器内有无色气体产生。
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(1)铜与稀硝酸反应的化学方程式为__。
(2)NO是大气污染物之一。目前有一种治理方法是在400℃左右、有催化剂存在的情况下,用氨气把NO还原为氮气和水。该反应的化学方程式为4NH3+6NO
5N2+6H2O,每有10molN2生成,氧化产物与还原产物的物质的量之比为__。
(3)N2O4为氧化剂,可以与火箭燃料偏二甲肼(C2H8N2)反应,放出巨大能量,把火箭送入太空,同时产生两种无毒气体,反应的化学方程式为__。
(4)①写出实验室由NH4Cl和Ca(OH)2加热制取氨气的化学方程式__。
②进行喷泉实验,若在水中加入酚酞,得到红色喷泉。该实验体现了氨气的两个重要性质分别是__、__。
【答案】3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 2∶3 C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+3N2↑+4H2O↑ 2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O 氨气易溶于水 氨气与水反应生成碱
【解析】
(1)铜和稀硝酸反应生成NO气体、硝酸铜和水,结合原子守恒配平书写化学方程式;
(2)反应4NH3+6NO═5N2+6H2O中,NO为氧化剂,NH3为还原剂,每生成5molN2,有6molNO被还原,4molNH3被氧化,电子转移总数为12mol;
(3)N2O4为氧化剂,偏二甲肼(C2H8N2)为还原剂,在反应中氮元素化合价降低,得到无毒气体只能为氮气,碳元素价态升高,得到无毒气体只能为二氧化碳;
(4)与水产生喷泉现象,必须极易溶于水。酚酞遇碱变红。
(1)铜和稀硝酸反应生成NO气体,反应的化学方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;
(2)反应4NH3+6NO═5N2+6H2O中,NO为氧化剂,NH3为还原剂,每生成5molN2,有6molNO被还原,4molNH3被氧化,电子转移总数为12mol,则每有10molN2生成,电子转移物质的量为24mol,氧化产物和还原产物物质的量之比=4:6=2:3;
(3)N2O4与偏二甲肼(C2H8N2)反应得到的两种无毒气体,所以二者反应的气体产物是氮气、二氧化碳,另外还生成了水,反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+3N2↑+4H2O↑;
(4)实验室制备氨气的方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O,氨气遇水产生了喷泉现象,说明氨气极易溶于水,得到红色喷泉,说明水溶液显碱性,氨气与水反应可生成一水合氨,一水合氨是弱碱。
【题目】某化学兴趣小组用下面所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和氯水并进行探究实验。
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实验Ⅰ.制取氯酸钾(KClO3)、次氯酸钠、氯水
(1)写出装置A实验室制取Cl2的化学反应方程式_________________________
(2)制取实验结束后,取出装置B中的试管,冷却结晶、过滤、洗涤,该实验操作过程需要的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、________、________。
(3)写出B中制备氯酸钾(KClO3)的方程式____________________
(4)装置C中反应需要在冰水浴中进行,其原因是_____________________________
资料:SO2是一种酸性氧化物,与CO2相似,2NaOH(过量)+SO2=Na2SO3+H2O ,SO32-是还原性很强的离子,在溶液中与氧化性强的离子不能大量共存,易被氧化成SO42—。
实验Ⅱ.尾气处理
实验小组利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。
(5)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和![]()
请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中的CO2的影响)。
①提出合理假设:
假设1:只存在
;
假设2:既不存在
也不存在ClO-;
假设3:______________________________。
②设计实验方案,进行实验。请在表中写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂:3mol·L-1 H2SO4、1mol·L-1 NaOH溶液、0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液、淀粉、KI溶液。
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量吸收液分置于A、B试管中 | |
步骤2:向A试管中滴加0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液 | (1)若溶液褪色,则假设1成立 (2)若溶液不褪色,则假设2或3成立 |
步骤3:____________________________________ | __________________________________ |
【题目】某实验小组用100mL0.50mol/LNaOH溶液与60mL0.50mol/L硫酸进行中和热的测定。装置如图所示,回答下列问题:
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(1)若实验共需要400mLNaOH溶液,实验室在配制该溶液时,则需要称量NaOH固体____g。
(2)图中装置缺少的仪器是____。
(3)硫酸稍过量的原因是____。
(4)请填写下表中的平均温度差:
实验 次数 | 起始温度T1/℃ | 终止温度 T2/℃ | 平均温度差 (T2-T1)/℃ | ||
HCl | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 30.1 | ____ |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 33.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.4 | |
(5)近似认为0.50 mol/L NaOH溶液与0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容为c=4.18J/(g℃)则上述实验中和热ΔH=___(取小数点后一位)
(6)上述实验结果与57.3kJ/mol有偏差产生偏差的原因可能是____
A.量取NaOH溶液时仰视读数
B.为了使反应充分,可以向酸中分次加入碱
C.实验装置保温隔热效果差
D.用铜丝代替玻璃棒搅拌