题目内容
美国通用原子能公司(GA)提出的碘硫热化学循环是由反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成的(如下图所示),下列有关说法正确的是( )
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A.设计该循环是为了制取能源气体O2
B.图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
C.图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可在常温常压下进行
D.整个循环过程中产生1 mol O2的同时产生44.8 L H2
甲:产物为MgO;
乙:产物为Mg3N2;
丙:产物为MgO、Mg3N2的混合物.
(1)实验前,该小组采用类比Mg与CO2反应的思路对Mg与NO2的反应进行预测,写出Mg与NO2反应的化学方程式4Mg+2NO2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$4MgO+N2.经查阅资料得知:2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O.针对甲乙丙三种猜想,该小组设计如图所示的实验装置.(用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸)
(2)实验过程
①实验开始时正确的操作步骤顺序是badc(填写字母代码).
a.通入NO2 b.打开弹簧夹
c.点燃酒精灯 d.当硬质玻璃管内充满红棕色气体后,关闭弹簧夹
②装置A中的试剂是NaOH溶液.
③干燥管和装置B的作用分别是吸收NO2避免污染环境,收集N2.
(3)实验结果分析和讨论
设计实验方案,进行实验.请在下表横线上写出实验步骤以及预期现象和结论.
限选实验试剂:1mol/L硫酸、0.1mol/L盐酸、蒸馏水、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸
| 实验步骤 | 预期现象 |
| 步骤1:实验完成后,将硬质玻璃管冷却至室温、称量,测得硬质玻璃管中剩余固体的质量为26.0g | |
| 步骤2:将剩余固体加入蒸馏水中 | 有白色沉淀和有刺激性气味的气体生成 |
| 步骤3:用湿润的红色石蕊试纸检验步骤2中生成的气体 | 该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 此空删去 |
| 结论:经分析可初步确定猜想丙(填“甲、乙或丙”)是正确的,据此写出Mg与NO2反应的化学方程式7Mg+2NO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4MgO+Mg3N2. | |
| A. | CCl4和SiC都属于有机物 | |
| B. | 甲醇和乙酸均能与金属钠反应 | |
| C. | C3H6Cl2的同分异构体有3种 | |
| D. | 若分子式为C5H10O2的酯的水解产物之一为乙醇,则该酯的结构有2种 |
| 反应时间/min | n(X)/mol | n(Y)/mol |
| 0 | 2.00 | 2.40 |
| 10 | 1.00 | |
| 30 | 0.40 |
| A. | 温度为200℃时,上述反应平衡常数为20,则正反应为吸热反应 | |
| B. | 若密闭容器体积可变,其他条件不变,在达到平衡后缩小容器体积为原来一半,则n(X)>1mol/L | |
| C. | 保持其他条件不变,向容器中再充入1.00molX气体和1.20molY气体,到达平衡后,X转化率增大 | |
| D. | 保持其他条件不变,若再向容器中通入0.10molX气体,0.10molY和0.10molZ,则v(正)<v(逆) |
某化学兴趣小组的同学们对SO2与漂粉精、过氧化钠的反应进行实验探究:
【实验I】SO2与漂粉精反应。
操作 | 现象 |
取4g 漂粉精固体,加入100mL 水 | 部分固体溶解,溶液略有颜色 |
过滤,测漂粉精溶液的pH | pH 试纸先变蓝(约为12),后褪色 |
| 1.液面上方出现白雾; 2.稍后,出现浑浊,溶液变为黄绿色; 3.稍后,产生大量白色沉淀,黄绿色褪去 |
(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
(2)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是____________。
(3)兴趣小组将A中产生的白雾引出导入硝酸酸化的AgN03溶液中,有沉淀产生,据此判断白雾成分为HCl小液滴,该结论合理吗?____________请说明理由____________________。
(4)现象2中溶液变为黄绿色的原因是:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和Cl-发生反应。该反应的离子方程式为______________。
(5)①将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀X,X的成分是____________(填化学式);
② 用离子方程式解释现象3中黄绿色褪去的原因____________________。
【实验II】SO2与过氧化钠反应。将一定量(过量)SO2充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量过氧化钠,两端用夹子K1、K2夹好。在室温下按图示装置进行实验,请填写空白。
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操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中(假设充分反应) | (1)_______ | (2)反应的化学方程式:_________________ |
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温,打开K2 | (3)________ | (4)不用解释 |