题目内容
14.(1)某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如下的实验装置如图1.①反应开始一段时间后,观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是:
B:品红褪色,D:品红褪色.
②停止通气后,再给B试管加热,观察到的现象:溶液由无色变为红色.
③另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性肯定会更强.他们将制得的SO2和Cl2按体积比1:1同时通入到品红溶液中,结果发现品红溶液并不像想象的那样褪色.请你分析该现象的原因(用离子方程式表示)SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-.
(2)实验室中采用如图2所示装置进行铜与稀硝酸的反应,该装置的优点是可以控制铜与硝酸的反应的发生与停止;有尾气处理装置.
分析 (1)①氯气和二氧化硫都能是品红溶液褪色;
②二氧化硫漂白后的物质具有不稳定性,加热时又能变为红色;
③SO2和Cl2按1:1通入,SO2和Cl2恰好反应,二者反应生成H2SO4和HCl,生成物都无漂白性;
(2)根据装置图可知,可活动的铜丝可以控制铜与硝酸的反应的发生与停止,气球可吸收反应产生的尾气,防止污染空气.
解答 解:(1)①氯气和二氧化硫都能是品红溶液褪色,所以B和D装置中品红都褪色,
故答案为:品红褪色;品红褪色;
②二氧化硫漂白后的物质具有不稳定性,加热时又能变为红色,所以看到的现象是B中溶液由无色变为红色,
故答案为:溶液由无色变为红色;
③SO2和Cl2按1:1通入,SO2和Cl2恰好反应,二者反应生成H2SO4和HCl,生成物都无漂白性,化学方程式为:SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-;
故答案为:SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-;
(2)根据装置图可知,可活动的铜丝可以控制铜与硝酸的反应的发生与停止,气球可吸收反应产生的尾气,防止污染空气,所以该装置的优点是可以控制铜与硝酸的反应的发生与停止、有尾气处理装置,
故答案为:可以控制铜与硝酸的反应的发生与停止、有尾气处理装置.
点评 本题考查氯气和二氧化碳漂白性的对比实验,题目难度中等,氯气和二氧化碳漂白原理的不同,二者反应生成H2SO4和HCl,生成物都无漂白性,为本题易错点,做题时注意.
练习册系列答案
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5.“温室效应”是哥本哈根气候变化大会研究的环境问题之一.CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体.因此,控制和治理CO2是解决“温室效应”的有效途径.
(1)其中一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环.如:
2CO2(g)+2H2O(1)═C2H4(g)+3O2(g).△H=+1411.0kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(1)═C2H5OH(1)+3O2(g)△H=+1366.8kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式为C2H4(g)+H2O(l)═C2H5OH(l)△H=-44.2 kJ/mol.
(2)在一定条件下,6H2(g)+2CO2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(g).
根据上表中数据分析:
①温度一定时,提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)],CO2的转化率:增大(填“增大”“减小”“不变”).
②该反应的正反应为放(填“吸”或“放”)热反应.
(3)一定条件下,将3molH2和lmolCO2两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g). 2min末该反应达到平衡,测得
CH3OH的浓度为0.2mol/L.下列判断不正确的是bcd
a.该条件下此反应的化学平衡常数表达式为k=$\frac{c(C{H}_{3}OH)•c({H}_{2}O)}{{c}^{3}({H}_{2})•c(C{O}_{2})}$
b.H2的平均反应速率为0.3mol/(L•s)
c.CO2的转化率为60%
d.混合气体的密度不再改变时,该反应一定达到平衡状态
(4)如图是乙醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是乙醇(填“乙醇”或“氧气”),b处电极上发生的电极反应是:O2+4e-+2H2O=4OH-.

(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10-9.CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为大于1.4×10-5mol/L.
(1)其中一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环.如:
2CO2(g)+2H2O(1)═C2H4(g)+3O2(g).△H=+1411.0kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(1)═C2H5OH(1)+3O2(g)△H=+1366.8kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式为C2H4(g)+H2O(l)═C2H5OH(l)△H=-44.2 kJ/mol.
(2)在一定条件下,6H2(g)+2CO2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(g).
温度(K) CO2转化率(%) n(H2)/n(CO2) | 500 | 600 | 700 | 800 |
| 1.5 | 45 | 33 | 20 | 12 |
| 2 | 60 | 43 | 28 | 15 |
| 3 | 83 | 62 | 37 | 22 |
①温度一定时,提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)],CO2的转化率:增大(填“增大”“减小”“不变”).
②该反应的正反应为放(填“吸”或“放”)热反应.
(3)一定条件下,将3molH2和lmolCO2两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g). 2min末该反应达到平衡,测得
CH3OH的浓度为0.2mol/L.下列判断不正确的是bcd
a.该条件下此反应的化学平衡常数表达式为k=$\frac{c(C{H}_{3}OH)•c({H}_{2}O)}{{c}^{3}({H}_{2})•c(C{O}_{2})}$
b.H2的平均反应速率为0.3mol/(L•s)
c.CO2的转化率为60%
d.混合气体的密度不再改变时,该反应一定达到平衡状态
(4)如图是乙醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是乙醇(填“乙醇”或“氧气”),b处电极上发生的电极反应是:O2+4e-+2H2O=4OH-.
(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10-9.CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为大于1.4×10-5mol/L.
6.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
| A. | 一定条件下,5.2g乙炔和苯的混合气体中含有的碳原子数为0.4NA | |
| B. | 标准状况下,2.24L氖气所含原子数为0.2NA | |
| C. | 1mol硫酸氢钠固体中含阳离子总数2 NA | |
| D. | 5.6g Fe与足量的水蒸气完全反应,转移电子的数目为0.2NA |
3.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如图所示变化规律(p表示压强,T表示温度,n表示物质的量):

根据以上规律判断,下列结论正确的是( )
根据以上规律判断,下列结论正确的是( )
| A. | 反应Ⅰ:△H>0,p2>p1 | B. | 反应Ⅲ:△H>0,T2>T1或△H<0,T2<T1 | ||
| C. | 反应Ⅱ:△H>0,T1>T2 | D. | 反应Ⅳ:△H<0,T2>T1 |
5.已知A、B、C、D、E五种元素都是元素周期表中前四周期元素,原子序数依次增大,E的价电子排布式为3d104s1.A、B、C、D四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如下表所示.
根据以上信息,回答下列问题:
(1)基态C原子含有5种能量不同的电子,其简单离子的电子排布式为1s22s22p6.
(2)DA2+离子的中心原子的杂化轨道类型是sp3,其立体构型为V形.
(3)A所在主族元素的氢化物中,沸点最低的是HCl(填化学式);第一电离能比较:B<C (填“>”、“<”、“=”).
(4)E单质的晶体堆积方式为面心立方密堆积,空间利用率为74%;C与D形成的化合物中化学键类型为共价键.
(5)E的氧化物E2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有16个E原子.若该晶体的密度为ρ g/cm3,则晶胞参数a=$\root{3}{\frac{1152}{ρ•{N}_{A}}}$cm (列出表达式即可).
| A | |||||||
| B | C | D |
(1)基态C原子含有5种能量不同的电子,其简单离子的电子排布式为1s22s22p6.
(2)DA2+离子的中心原子的杂化轨道类型是sp3,其立体构型为V形.
(3)A所在主族元素的氢化物中,沸点最低的是HCl(填化学式);第一电离能比较:B<C (填“>”、“<”、“=”).
(4)E单质的晶体堆积方式为面心立方密堆积,空间利用率为74%;C与D形成的化合物中化学键类型为共价键.
(5)E的氧化物E2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有16个E原子.若该晶体的密度为ρ g/cm3,则晶胞参数a=$\root{3}{\frac{1152}{ρ•{N}_{A}}}$cm (列出表达式即可).