题目内容
13.高中化学教材中有很多重要的演示或改编实验,就下列提供的几套装置回答有关问题:(一)对于实验装置Ⅰ:
(1)用装置Ⅰ完成Al与NaOH溶液反应的实验,并验证生成的气体产物,在b中点燃气体之前,应该先进行验纯,验纯的具体操作为用小试管收集一试管氢气,点燃,听声音,若发出轻微的“噗”的声音,则说明氢气已纯,或发出尖锐的爆鸣声则说明氢气不纯.
(2)用装置Ⅰ还可以完成Na与乙醇反应及气体产物的检验实验:
Na与乙醇反应,理论上有H2生成,若将燃烧后的小烧杯倒转过来,迅速加入澄清石灰水,振荡,发现石灰水变浑浊,原因是氢气中混有乙醇蒸气.
(二)装置Ⅱ用于探究Cl2的漂白性和氧化性:
(3)仪器a的名称为分液漏斗
(4)关闭K1、打开K2,D中的现象为无明显变化.
(5)E中发生反应的离子方程式为SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+;检验E中有无SO42-生成,用到的试剂有盐酸、氯化钡(填化学式).
(6)整个装置Ⅱ的明显不足之处在于没有尾气吸收装置.
(三)运用装置Ⅲ探究反应速率的影响因素:
| 试管编号 | 0.01mol/LKMnO4 | 0.5mol/LH2SO4 | 0.2mol/LH2C2O4 | H2O | 褪色时间/s |
| ① | 4mL | 5mL | 2mL | VmL | t1 |
| ② | 4mL | 5mL | 4mL | 7mL | t2 |
| ③ | 4mL | 5mL | 6mL | 5mL | t3 |
(8)有同学观察实验①过程中产生气泡的快慢,得出以下变化(如图甲):
则图甲中AB段变化的主要原因是锰离子对反应有催化作用;另有别的实验小组在完成Zn粒与稀硫酸反应的实验过程中,观察产生氢气的体积与时间的关系,有类似于图甲的规律,如图乙所示,则CD段变化的主要原因是使温度升高,反应速率增大.
分析 (1)根据纯氢气在试管中点燃发出轻微的响声,而不纯的氢气在试管中点燃会发出尖锐的爆鸣声判断氢气是否纯;
(2)乙醇易挥发,在氢气燃烧时有少量的乙醇也燃烧产生的二氧化碳,据此答题;
(3)根据装置图判断仪器名称;
(4)关闭K1、打开K2,D中为干燥的氯气,干燥的氯气不能使红花瓣褪色;
(5)E中是氯气与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成硫酸钠和氯化氢,据此书写离子方程式,检验SO42-生成,可以先加足量的盐酸再加氯化钡,看是否有白色沉淀生成,若有沉淀,则说明有SO42-存在;
(6)根据装置图可知,整个装置Ⅱ没有尾气吸收装置;
(7)比较表中各组数据可知,三个实验中草酸的浓度不同,其它试剂各物理量都相同,为了做对比实验,每个实验的溶液的总体积要相等,据此分析;
(8)高锰酸钾与草酸反应产生锰离子对反应有催化作用,在锌和稀硫酸的反应中,在开始阶段反应物浓度较大但温度较低,随着反应的进行,温度升高,浓度下降,根据温度和浓度对反应速率的影响分析.
解答 解:(1)氢气验纯的具体操作为用小试管收集一试管氢气,点燃,听声音,若发出轻微的“噗”的声音,则说明氢气已纯,或发出尖锐的爆鸣声则说明氢气不纯,
故答案为:用小试管收集一试管氢气,点燃,听声音,若发出轻微的“噗”的声音,则说明氢气已纯,或发出尖锐的爆鸣声则说明氢气不纯;
(2)乙醇易挥发,所以氢气中混有乙醇蒸气,在氢气燃烧时有少量的乙醇也燃烧产生的二氧化碳,所以将燃烧后的小烧杯倒转过来,迅速加入澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,
故答案为:氢气中混有乙醇蒸气;
(3)根据装置图可知 仪器a的名称为分液漏斗,
故答案为:分液漏斗;
(4)关闭K1、打开K2,D中为干燥的氯气,干燥的氯气不能使红花瓣褪色,所以D中的现象为无明显变化,
故答案为:无明显变化;
(5)E中是氯气与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成硫酸钠和氯化氢,反应的离子方程式为SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+,检验SO42-生成,可以先加足量的盐酸再加氯化钡,看是否有白色沉淀生成,若有沉淀,则说明有SO42-存在,所以用到的试剂有盐酸、氯化钡,
故答案为:SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+;盐酸、氯化钡;
(6)根据装置图可知,整个装置Ⅱ没有尾气吸收装置,
故答案为:没有尾气吸收装置;
(7)比较表中各组数据可知,三个实验中草酸的浓度不同,其它试剂各物理量都相同,所以该组实验的目的是比较不同浓度的草酸对反应速率的影响,每个实验的溶液的总体积要相等,所以V=11mL-2mL=9mL
故答案为:比较不同浓度的草酸对反应速率的影响; 9mL;
(8)高锰酸钾与草酸反应产生锰离子对反应有催化作用,在锌和稀硫酸的反应中,在开始阶段反应物浓度较大但温度较低,随着反应的进行,温度升高,浓度下降,根据图可知,图甲中AB段变化的主要原因是锰离子对反应有催化作用,反应速率变大,与图甲相似,CD段变化的主要原因是反应放热,使温度升高,反应速率增大,此时温度的影响大于浓度的影响,
故答案为:锰离子对反应有催化作用;使温度升高,反应速率增大.
点评 本题考查了制取氢气、实验室制备氯气的实验原理,氯气性质的分析判断,注意氯气是有毒气体不能排放到空气中,侧重实验基本操作和基本方法的考查,题目难度中等.
| A. | 含有共价键的物质一定是共价化合物 | |
| B. | 只含有共价键的物质一定是共价化合物 | |
| C. | 含有离子键的物质一定是离子化合物 | |
| D. | 氦分子中含有共价键 |
| A. | 用于制作集成电路板的酚醛树脂是天然高分子化合物 | |
| B. | 食盐、食醋、食用油均可用作食品添加剂,都属于有机物 | |
| C. | 碳酸钡、碳酸氢钠、氢氧化铝均可作为抗酸药物使用 | |
| D. | 神舟10号飞船所用太阳能电池板的材料是单晶硅 |
| A. | 二氧化硅是生产光纤制品的基本原料 | |
| B. | 水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂 | |
| C. | 高锰酸钾可用于医药上消毒剂 | |
| D. | 碳酸钠可用于洗涤剂 |
| A. | 实验室制乙烯:CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$ CH2=CH2↑+H2O | |
| B. | 苯酚钠溶液通入少量CO2:2 | |
| C. | 乙酸苯酚酯在足量的NaOH溶液中水解: | |
| D. | 工业制聚乙烯:nCH2=CH2 $\stackrel{催化剂}{→}$ |
| A. | 标准状况下,1L C2H5OH完全燃烧后生成的CO2分子个数约为NA/11.2 | |
| B. | 18g 50%的遮糖水溶液中原子总数约为1.6 NA | |
| C. | 0℃、101KPa下,4.48LNH3中共用电子对数为0.6NA | |
| D. | 将lmol Cl2通入水中,HClO、Cl-、ClO- 粒子数之和为2NA |
| A. | 实验室制氨气 | B. | 测定盐酸浓度 | ||
| C. | 从食盐水中提取NaCl | D. | 石油的分馏 |
| A. | 标准状况下,5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5 NA | |
| B. | 足量Cu和含4 mol HNO3的浓硝酸反应可生成2 NA个NO2分子 | |
| C. | 2.0 g H218O与D2O的混合物中所含中子数为NA | |
| D. | 在pH=13 的NaOH 溶液中,OH-的数目为0.1 NA |
| A. | N2(CO):通过灼热的CuO粉末 | B. | SO2 (HCl):通入饱和碳酸氢钠溶液中 | ||
| C. | NaCl(NH4Cl):加热 | D. | NO2(NO):通入水中 |