【題目】某學校實驗小組欲探究硫粉與鐵粉的反應,并驗證反應后的產(chǎn)物中鐵元素的化合價,如圖是鐵粉和硫粉反應的裝置圖。

(1)將硫粉和鐵粉按物質的量之比11充分混合。

(2)按裝置圖將儀器連接好。

(3)____________

(4)將混合物均勻地放在硬質玻璃管內。

(5)接通電源,將電壓指示盤調到35 V,電爐絲很快變紅,并引發(fā)左邊混合物發(fā)生反應。關閉電源。

(6)將反應后的混合物冷卻后加入稀硫酸中,然后取上層清液滴加硫氰酸鉀溶液驗證產(chǎn)物中鐵元素的化合價。

(思考探究)

(1)步驟(3)中缺少的實驗操作是什么?____。

(2)關閉電源后,反應仍繼續(xù)進行的原因是什么?_____________

(3)將盛有NaOH溶液的瓶中A、B導管位置反接是否可以?為什么?______________。

(4)某同學認為,若Fe粉與S粉反應產(chǎn)物中鐵元素的化合價是+2價,則上述步驟(6)中的溶液不變紅,你認為他的說法正確嗎?__________________。

【答案】檢查裝置的氣密性 Fe粉與S粉反應是放熱的,且放出的熱量能使反應繼續(xù)進行至反應完全 不可以,若反接會使NaOH溶液回流至未完全冷卻的玻璃管中,而使玻璃管炸裂 不正確,因為反應未隔絕空氣,空氣中的O2參與反應會干擾實驗結果

【解析】

(1)密閉環(huán)境中發(fā)生反應前,都需檢驗裝置是否漏氣。

(2)關閉電源后,反應仍繼續(xù)進行,說明反應能繼續(xù)提供反應時所需的熱量。

(3)將盛有NaOH溶液的瓶中AB導管位置反接,則會導致在反應結束、反應裝置內壓強減小時,產(chǎn)生倒吸。

(4)Fe2+ 具有較強的還原性,能被空氣中的O2氧化為Fe3+。

(1)從以上分析可知,步驟(3)中缺少的實驗操作是檢查裝置的氣密性。答案為:檢查裝置的氣密性;

(2)關閉電源后,反應仍繼續(xù)進行,說明Fe粉與S粉反應是放熱的,且放出的熱量能使反應繼續(xù)進行至反應完全。答案為:Fe粉與S粉反應是放熱的,且放出的熱量能使反應繼續(xù)進行至反應完全;

(3)將盛有NaOH溶液的瓶中A、B導管位置反接,此操作不可以,因為若反接會使NaOH溶液回流至未完全冷卻的玻璃管中,而使玻璃管炸裂。答案為:不可以,若反接會使NaOH溶液回流至未完全冷卻的玻璃管中,而使玻璃管炸裂;

(4)某同學認為,若Fe粉與S粉反應產(chǎn)物中鐵元素的化合價是+2價,則上述步驟(6)中的溶液不變紅,他的說法不正確,因為反應未隔絕空氣,空氣中的O2參與反應會干擾實驗結果。答案為:不正確,因為反應未隔絕空氣,空氣中的O2參與反應會干擾實驗結果。

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【題目】在一定溫度下,可逆反應A(g)+3B(g)2C(g)達到平衡的標志是

A.C的生成速率與C分解的速率相等

B.單位時間生成nmolA,同時生成3nmolB

C.單位時間生成B的速率,與生成C的速率相等(數(shù)值)

D.單位時間消耗nmolA,同時生成2nmolC

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【題目】某課外活動小組的同學們在老師的幫助下,探究用赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)煉鐵的主要反應原理。他們設計的實驗裝置如圖所示,回答下列問題:

1)寫出用一氧化碳還原氧化鐵的化學方程式_________,裝置A中看到的現(xiàn)象是________

2)在C處看到的現(xiàn)象是_________,發(fā)生反應的化學方程式是________,說明反應后有________生成。

3)本實驗設計中,在B處所采取措施的目的是____________,其反應的化學方程式為__________。

4)在給氧化鐵加熱時,要先通入一氧化碳氣體后加熱,其目的是_______

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【題目】對達到化學平衡狀態(tài)的可逆反應:AB CD,若t0時增大壓強,正、逆反應速率變化如圖所示(v代表反應速率,t代表時間),下列有關AB、C、D的狀態(tài)敘述中正確的是(  )

A.AB、C是氣體,D不是氣體

B.A、B是氣體,C、D有一種是氣體

C.CD是氣體,AB有一種是氣體

D.C、D有一種是氣體,A、B都不是氣體

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【題目】已知A、BC、D四種物質中均含同種元素,且它們之間的轉化關系如下。下列說法正確的是

A.A一定為單質

B.C一定為氧化物

C.D一定為酸

D.A、BC的相對分子質量之差為1616的倍數(shù)

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【題目】已知:Br2常溫下呈液態(tài)、易揮發(fā)、有毒。如圖為實驗室模擬工業(yè)過程從濃縮的海水中提取溴的實驗裝置。

其實驗步驟如下:

.在燒瓶中加入硫酸酸化的濃縮海水,持續(xù)通入Cl2一段時間,溶液變?yōu)闇\棕色后,停止通入Cl2,改通入熱空氣;

.AB燒瓶溶液均變?yōu)闊o色的時候,停止通入熱空氣;

.將燒瓶B中的溶液倒入分液漏斗,加入稀硫酸酸化后,用CC14萃取,再經(jīng)過蒸餾分離提取出其中的溴。

請回答:

(1)燒瓶A中通入Cl2過程中發(fā)生反應的離子方程式為_______________________。

(2)步驟Ⅰ中通入熱空氣的目的是_______________________。

(3)裝置B中導管D的作用是____________________,裝置C中的溶液X____________。

(4)步驟Ⅲ中加入稀硫酸酸化發(fā)生的反應為5BrBrO3-6H===3Br23H2O,每生成1 mol Br2單質,轉移的電子數(shù)為________mol。

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【題目】甲烷水蒸氣重整制取的合成氣可用于熔融碳酸鹽燃料電池。

1)制取合成氣的反應為CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)H =+206 kJ/mol。

向體積為2 L密閉容器中,按n(H2O)n(CH4)1投料:

a.保持溫度為T1時,測得CH4(g)的濃度隨時間變化曲線如圖1所示。

b.其他條件相同時,在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反應相同時間后,CH4的轉化率隨反應溫度的變化如圖2所示。

①結合圖1,寫出反應達平衡的過程中的能量變化:______kJ

②在圖1中畫出:起始條件相同,保持溫度為T2(T2 T1)時, c(CH4)隨時間的變化曲線______。

③根據(jù)圖2判斷:

ⅰ. a點所處的狀態(tài)不是化學平衡狀態(tài),理由是_______

ⅱ. CH4的轉化率:cb,原因是________。

2)熔融碳酸鹽燃料電池的結構示意圖如下。

①電池工作時,熔融碳酸鹽中CO32-移向________(填“電極A”或“電極B)

②寫出正極上的電極反應:________。

3)若不考慮副反應,1 kg甲烷完全轉化所得到的合成氣全部用于燃料電池中,外電路通過的電子的物質的量最大為_____mol。

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【題目】Cl-濃度為0.5 mol·L1的某無色澄清溶液中,還可能含有下表中的若干種離子。

陽離子

K  Ag  Mg2  Ba2 Fe3+

陰離子

NO3-  CO32-  SiO32-  SO42-

提示:SiO32-2H=H2SiO3↓(H2SiO3是白色沉淀)、H2SiO3SiO2H2O

現(xiàn)取該溶液100 mL進行如下實驗(氣體體積均在標準狀況下測定)。

序號

實驗內容

實驗結果

向該溶液中加入足量稀鹽酸

產(chǎn)生白色沉淀并放出標準狀況下0.56 L氣體

將Ⅰ的反應混合液過濾,對沉淀洗滌、灼燒至恒重,稱量所得固體質量

固體質量為2.4 g

向Ⅱ的濾液中滴加BaCl2溶液

無明顯現(xiàn)象

請回答下列問題。

(1)通過以上實驗能確定一定不存在的陽離子是______,一定不存在的陰離子是________。

(2)通過實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要計算,請寫出一定存在的陰離子及其濃度(不一定要填滿)

陰離子

___

___

c/mol·L1

____

___

(3)判斷K是否存在,若存在求其最小濃度,若不存在說明理由:_______________

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【題目】尿素是一種重要的化工產(chǎn)品,工業(yè)生產(chǎn)尿素的主要流程如下:

(1)工業(yè)合成氨的化學方程式是_______

(2)尿素分子中C、N原子間的共用電子對偏向N原子,從原子結構的角度解釋原因:______。

(3)NH3CO2合成尿素分為兩步反應(均為可逆反應),其能量變化示意圖如下:

①合成尿素總反應的熱化學方程式是_______

②粗尿素中含有NH2COONH4雜質。通過控制溫度和壓強,可將NH2COONH4分解為NH3CO2。研究溫度和壓強對NH2COONH4分解率的影響,結果如下:

X代表_____(溫度壓強”),L1_____L2(“>”“<”)

(4)工業(yè)上含尿素的廢水需經(jīng)處理后才能排放。一種利用電化學方法降解尿素的裝置示意圖如下:

寫出尿素被降解的電極反應式是______

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