题目内容

18．如图所示，把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入10mL盐酸于试管中，试回答下列问题：
（1）实验中观察到的现象是镁片上有大量气泡，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊．
（2）反应中转移了0.04mol电子时；生成的MgCl2物质的量浓度为2mol/L．（溶液体积保持不变）
（3）由实验推知，镁片溶液和盐酸的总能量大于（填“大于”、“小于”或“等于”） MgCl2和H2的总能量；此反应为放热反应 （填放热反应或者吸热反应）．

分析 如图所示的实验中，所试管内滴入稀盐酸，盐酸与镁剧烈反应放出氢气，同时反应放出的热量使饱和石灰水溶液温度升高，温度升高氢氧化钙溶解度减小，饱和溶液析出固体氢氧化钙而使溶液看上去变浑浊．

解答 解：（1）镁与盐酸剧烈反应，可观察到产生大量气体，反应放出热量使饱和溶液温度升高，析出固体溶质，观察到溶液变浑浊，
故答案为：镁片上有大量气泡，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊；
（2）镁与盐酸发生置换反应，生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式为Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，反应生成1molMgCl2，转移2mol电子；转移0.04mol电子时，生成的MgCl2物质的量为0.02mol，MgCl2物质的量浓度为$\frac{0.02mol}{0.01L}$=2mol/L，
故答案为：2mol/L；
（3）当反应物的能量高于生成物的能量时，反应是放热反应，故MgCl2溶液和H2的总能量小于镁片的盐酸的总能量，故答案为：大于；放热反应．

点评 本题考查了化学反应现象和能量变化分析，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，注意分析通过化学变化放热而使饱和溶液温度升高，氢氧化钙的饱和溶液中，氢氧化钙溶解度随温度升高而减小的，难度不大．

练习册系列答案
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15．下列离子方程式改写成化学方程式正确的是（　　）
A．Cu+2Ag+═Cu2++2Ag      Cu+2AgCl═CuCl2+2 Ag
B．CO32-+2 H+═CO2↑+H2O    BaCO3+2HCl═BaCl2+CO2↑+H2O
C．Al3++3OH-═Al（OH）3↓        Al（ NO3）3+3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4NO3
D．H++OH-═H2O    Ba（OH）2+2HNO3═Ba（NO3）2+2H2O
9．某学生为探究AgCl 沉淀的溶解和转化，设计实验方案并记录如下：
步骤和现象
Ⅰ．将等体积等浓度的AgNO3 溶液和NaCl 溶液混合得到浊液W，过滤，得到滤液X 和白色沉淀Y
Ⅱ．向滤液X 中滴加几滴饱和Na2S 溶液出现浑浊
Ⅲ．取少量白色沉淀Y，滴加几滴饱和Na2S 溶液沉淀变为黑色
Ⅳ．取少量白色沉淀Y，滴加几滴浓氨水沉淀逐渐溶解
（1）步骤Ⅰ的浊液W 中存在的沉淀溶解平衡为AgCl（g）?Ag+（aq）+Cl-（aq）．
（2）由步骤Ⅱ出现浑浊，说明AgCl 与Ag2S 的溶解度，哪个更小Ag2S．
（3）能说明步骤Ⅲ中沉淀变黑的离子方程式为2AgCl（s）+S2-（aq）?Ag2S（s）+2Cl-（aq）．
（4）已知：Ag++2NH3•H2O?Ag（NH3）${\;}_{2}^{+}$+2H2O，用平衡移动原理解释步骤Ⅳ中加入浓氨水沉淀逐渐溶解的原因AgCl（g） Ag+（aq）+Cl-（aq），银离子与氨水结合，降低了溶液中银离子的浓度，使上述平衡正向移动，促使AgCl溶解．
（5）结合上述信息分析，下列预测不正确的是BC．
A．在步骤Ⅳ之后，继续滴加浓硝酸后又有AgCl 沉淀生成
B．由步骤Ⅳ可以推测：实验室可用氨水洗涤银镜反应后的试管
C．若在白色沉淀Y 中滴加NaOH 溶液，沉淀也能溶解．
6．近年来，雾霾天气多次肆虐我国中东部地区．其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一．
（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO （g）+2CO （g）$\stackrel{催化剂}{?}$ 2CO2 （g）+N2 （g）．在密闭容器中发生该反应时，c（CO2 ）随温度（T）、催化剂的表面积（S）和时间（（t）的变化曲线，如图1所示
据此判断：
①在T1温度下，0-2s内的平均反应速率v（N2）=0.05mol/（L•s）
②当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率，若增大催化剂的表面积，则CO转化率不变 （填“增大”“减少”或“不变”）．
③若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，如图2的示意图正确且能说明反应在进行到t、时刻达到平衡状态的是b、d （填字母）

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．
CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867.0kJ/mol
2NO2（g）?N2O4（g）△H=一56.9kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4 （g）生成N2和H2O（g）的热化学方程式CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-810.1kJ/mol．
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的．图3是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图．
b电极上发生的电极反应式为CO2+2H++2e-=HCOOH．
13．某小组模拟工业合成氨，并制备NaHCO3，设计实验如下（夹持装置略去）．

回答下列问题：
（1）装置E中盛放碱石灰的仪器名称为干燥管．
（2）装置A中发生反应的离子方程式为NO2-+NH4+$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2H2O．
（3）装置C的作用为使N2和H2混合均匀干燥氮气和氢气、通过气泡的溢出速率控制氮气和氢气的混合比例．
（4）实验时，应先打开装置B中分液漏斗活塞，反应一段时间，在装置末端导管处收集H2并验纯后，再点燃D处酒精灯，原因为防止加热时空气中的氧气和水蒸气和金属铁反应使金属铁失去金属活性；防止氢气和氧气混合加热爆炸．
（5）当F中的氨气饱和后，取下装置F，再向其中通入足量CO2，现象为白色的晶体析出；发生反应的离子方程式为Na++CO2+NH3+H2O=NH4++NaHCO3．
（6）已知：Ksp（AgCl）=1.8×10-10；Ag2CrO4为砖红色，Ksp（Ag2CrO4）=1.2×10-12．该小组同学设计实验测定25℃时，NH4Cl饱和溶液的物质的量浓度．取NH4Cl饱和溶液10.00mL，于锥形瓶中，滴加2～3滴K2CrO4溶液；用2.000mol•L-1的AgNO3标准溶液滴定，重复滴定3次，平均消耗AgNO3溶液26.00mL．判断达到滴定终点的方法为滴入最后一滴硝酸银出现砖红色沉淀，半分钟内沉淀不消失；NH4Cl饱和溶液的物质的量浓度为5.2mol/L．
3．已知反应mX（g）+nY（g）?qZ（g）+pW（s）的△H＜0，m+n＞q，在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法一定正确的是（　　）
A．通入氦气使密闭容器中压强增大，平衡向正反应方向移动
B．增加X的物质的量，混合气体的密度减小
C．X的正反应速率是Y的逆反应速率的$\frac{m}{n}$倍
D．降低温度，混合气体的平均相对分子质量增大
10．下列有关说法正确的是（　　）
A．用HCl溶液代替蒸馏水洗涤AgCl，可以减少沉淀损失
B．将BaSO4固体加入到饱和Na2CO3溶液中，充分反应后过滤、洗涤；往滤渣中滴加稀盐酸，有气体产生，则证明此条件下Ksp（BaSO4）＞Ksp（BaCO3）
C．向水中加入NaHCO3或NaHSO4固体后，水的电离程度均增大
D．对于乙酸乙酯的水解反应，加入稀硫酸可提高反应速率和乙酸乙酯的转化率
7．Al65Cu23Fe12是一种具有凸多面体规则外形的固态物质，它具有合金的某些优良性能．有关该物质的说法中不正确的是（　　）
A．Al65Cu23Fe12的硬度比金属Al、Cu、Fe的硬度大
B．Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价均可视作零
C．Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料
D．1mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子
8．A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示（反应条件和部分产物未标出），请回答下列问题：
（1）若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成，则A的原子结构示意图为，反应④的化学方程式为C+4HNO3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2+4NO2↑+2H2O．
（2）若A是常见的变价金属的单质，D、F是气态单质，反应④可以在光照条件下发生．反应①和反应②在水溶液中进行，反应②的离子方程式是Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+．
（3）若A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应①的化学方程式为2C+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑．标准状况下3.36L物质E与含氢氧化钠10.0g的溶液充分反应，所得溶液中溶质成分为Na2CO2，0.1mol；NaHCO3，0.05mol（写出化学式和对应的物质的量）．

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