题目内容
【题目】如图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的须色变化。实验时必须使用铁屑和6mol/L的硫酸,其他试剂任选。完成下列问题:
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(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是_______________,A中发生反应的目的是_____________________________。
(2)实验开始时应先将弹簧夹a________(填“打开”或“关闭”)。
(3)装置B中生成Fe(OH)2的操作及观察到的现象为_______________。
(4)实验完毕,打开b处弹簧夹,放入一部分空气,此时B中发生的反应为_________________________。
【答案】铁屑 产生氢气,排除装置中的空气,防止氢氧化亚铁被氧化;同时生成FeSO4;并利用产生的氢气将FeSO4压入B装置; 打开 关闭活塞a,在气体压强的作用下,A中含有硫酸亚铁的溶液被压入B中产生白色沉淀 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【解析】
(1)A中应预先盛放固态反应物,铁和稀硫酸发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和氢气,利用氢气排空气;
(2)根据实验开始时需要使生成的氢气充满整套实验装置中而排出空气,防止氢氧化亚铁被氧化,据此判断;
(3)关闭活塞时,在气体压强的作用下,A中溶液可进入B装置中,据此解答;
(4)氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀。
(1)A中应预先盛放固态反应物铁屑,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,利用氢气排除装置中的空气,防止氢氧化亚铁被氧化,同时生成FeSO4,并利用产生的氢气将FeSO4压入B装置;
(2)实验开始时,应先打开活塞a,使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气,防止氢氧化亚铁被氧化;
(3)A中反应发生后,为保证硫酸亚铁进入B中和氢氧化钠混合,要借助氢气产生的压强,所以需要关闭活塞a,在气体压强的作用下,A中含有硫酸亚铁的溶液被压入B中,硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀氢氧化亚铁;
(4)氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀,所以实验完毕,打开b处活塞,放入一部分空气,出现白色沉淀先转化为灰绿色最后转化为红褐色,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
【题目】五氯化磷(PCl5)是有机合成中重要的氯化剂,易发生PCl5(s)
PCl3(g)+Cl2(g)反应。温度为T时,向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5,经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl3)/mol | 0 | 0.16 | 0.19 | 0.20 | 0.20 |
下列说法正确的是
A. 相同条件下,起始时向容器中充入2.0 mol PCl5,PCl5的分解率增大
B. 只升高温度,平衡时c(PCl5)=0.12 mol/L,则正反应是放热反应
C. 反应在前50 s的平均速率v(PCl3)=0.0032 mol/(L·s)
D. 在密闭低温的条件下,有利于PCl5固体的保存
【题目】下列关于胶体的叙述中不正确的是
A. 丁达尔现象可用来区别胶体与溶液
B. 溶液、胶体、浊液的根本区别是分散质粒子直径的大小
C. 胶体在一定条件下会发生聚沉
D. 胶体粒子能通过半透膜,不能通过滤纸
【题目】能源是人类共同关注的重要问题。页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源,页岩气的主要成分是甲烷,是公认的洁净能源。
(1)页岩气不仅能用作燃料,还可用于生产合成气(CO和H2)。CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应 CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1
已知:①CH4、H2、CO 的燃烧热(△H)分别为-a kJmol-1、-b kJmol-1、-c kJmol-1;
②H2O (l) =H2O(g); △H=+dkJmol-1
则△H1= ___________(用含字母a、b、c、d的代数式表示)kJmol-1。
(2)用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H2,在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示,200℃时n(H2)随时间的变化如下表所示:
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t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
n(H2)/mol | 8.0 | 5.4 | 4.0 | 4.0 |
①△H2_________ (填“>”“<”或“ = ”)0。
②下列说法正确的是____________ (填标号)。
a.温度越高,该反应的平衡常数越大
b.达平衡后再充入稀有气体,CO的转化率提高
c.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度
d.图中压强p1<p2
③ 03 min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=________mol L-1·min-1。
④ 200℃时,该反应的平衡常数K =_______。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2 mol CO、2 mol H2、2 mol CH3OH,保持温度不变,则化学平衡____________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
(3)甲烷、氧气和KOH溶液可组成燃料电池。标准状况下通入5.6 L甲烷,测得电路中转移1.2 mol电子,则甲烷的利用率为_________。