【題目】某化學興趣小組為研究過氧化鈉與SO2的反應情況,進行如下探究。
(1)[提出假設]
向一定量的過氧化鈉固體中通入足量的SO2,對反應后的固體產(chǎn)物成分及反應原理提出如下假設:
假設一:反應后固體中只有Na2SO3,證明SO2未被氧化;
假設二:反應后固體中只有Na2SO4,證明SO2完全被氧化;
假設三:反應后固體______,證明SO2部分被氧化。
(2)[定性研究]
為驗證假設三,該小組進行如下研究,請你完成下表中內(nèi)容。
實驗步驟(不要求寫出具體操作過程) | 預期的實驗現(xiàn)象和結(jié)論 |
取適量反應后的固體放入試管中,____ | ______ |
(3)[定量研究]
通過測量氣體的體積判斷發(fā)生的化學反應,實驗裝置如圖:
①裝置B中所盛裝試劑的名稱為________。
②裝置D的作用是__________。
③請畫出實驗裝置E_____。
④實驗測得裝置C中過氧化鈉質(zhì)量增加了m1 g,裝置D質(zhì)量增加了m2 g,裝置E中收集到的氣體為V L(已換算成標準狀況下),用上述有關(guān)測量數(shù)據(jù)進行填表判斷。
SO2被氧化的程度 | V與m1或m2的關(guān)系 |
未被氧化 | |
完全被氧化 | V=0 |
部分被氧化 | _____ |
【答案】Na2SO3和Na2SO4的混合物 加入BaCl2溶液,再加入稀鹽酸 加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生,加入稀鹽酸沉淀部分溶解,證明原固體中既有亞硫酸鈉也有硫酸鈉 濃硫酸 吸收未反應的SO2 0<V<
【解析】
(1)SO2具有較強的還原性,而Na2O2具有較強的氧化性,兩者反應時有SO2全部被氧化、部分被氧化和沒有被氧化三種合理假設。根據(jù)假設可以預測出反應后固體的成分,若部分被氧化既有Na2SO3又有Na2SO4;
(2)SO2被氧化的產(chǎn)物為Na2SO4,只要證明所得固體中既含有Na2SO4,又含有Na2SO3即可確定SO2部分被氧化,可根據(jù)BaSO4不溶于鹽酸而BaSO3溶于鹽酸來驗證,即取適量反應后的固體放入試管中,加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生,加入稀鹽酸沉淀部分溶解,證明原固體中既有亞硫酸鈉也有硫酸鈉。
(3)①從裝置A中出來的氣體含有水蒸汽,二氧化硫為酸性氣體,不能選擇堿性干燥劑,濃硫酸具有吸水性,可以除去二氧化硫中水。
②二氧化硫為酸性氧化物,可以用堿石灰吸收,故D的作用吸收未反應的SO2;
③若亞硫酸鈉未被氧化,則與過氧化鈉反應生成氧氣,氧氣難溶于水,可以用排水法測量生成氧氣的體積,所以E裝置為:;
④若SO2完全被氧化,則發(fā)生反應SO2+Na2O2=Na2SO4,無O2生成;若SO2未被氧化,則發(fā)生反應:
故V=
若SO2部分被氧化,則裝置C中固體增加的質(zhì)量增大,生成O2的體積減小,即0<V<。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】汽車尾氣中含有CO、NOx等有毒氣體,對汽車加裝尾氣凈化裝置,可使有毒氣體相互反應轉(zhuǎn)化為無毒氣體。
(1)已知 4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200 kJ·mol1
①該反應在________________(填“高溫、低溫或任何溫度”)下能自發(fā)進行。
②對于該反應,改變某一反應條件(溫度T1>T2),下列圖象正確的是_______(填序號)。
③某實驗小組模擬上述凈化過程,一定溫度下,在2L的恒容密閉容器中,起始時按照甲、乙兩種方式進行投料,經(jīng)過一段時間后達到平衡狀態(tài),測得甲中CO的轉(zhuǎn)化率為50%,則該反應的平衡常數(shù)為__________;兩種方式達平衡時,N2的體積分數(shù):甲______乙( 填“>、=、<或不確定”,下同),NO2的濃度:甲______乙。
(2)柴油汽車尾氣中的碳煙(C)和NOx可通過某含鈷催化劑催化消除。不同溫度下,將模擬尾氣(成分如下表所示)以相同的流速通過該催化劑測得所有產(chǎn)物(CO2、N2、N2O)與NO的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果如圖所示。
①375℃時,測得排出的氣體中含0.45 mol O2和0.0525 mol CO2,則Y的化學式為________。
②實驗過程中采用NO模擬NOx,而不采用NO2的原因是__________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化石燃料開采、加工過程中會產(chǎn)生劇毒氣體硫化氫(H2S),可通過間接電化學法除去,其原理如圖所示。下列說法錯誤的是
A.反應池中處理硫化氫的反應是H2S+2Fe3+=2Fe2++S↓+2H+
B.電極a為陽極,電極b為陰極
C.若交換膜為質(zhì)子(H+ )交換膜,則NaOH溶液的濃度逐漸變大
D.若交換膜為陽離子交換膜,b電極區(qū)會產(chǎn)生紅褐色沉淀
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】短周期主族元素Ⅹ、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,Ⅹ、W同主族且W原子核電荷數(shù)等于X原子核電荷數(shù)的2倍,Y、Z原子的核外電子數(shù)之和與Ⅹ、W原子的核外電子數(shù)之和相等。下列說法中一定正確的是
A. Ⅹ的原子半徑比Y的原子半徑大
B. Ⅹ形成的氫化物分子中不含非極性鍵
C. Z、W的最高價氧化物對應的水化物是酸
D. Y單質(zhì)與水反應,水可能作氧化劑也可能作還原劑
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【題目】任取兩種烴混合,完全燃燒生成的CO2的物質(zhì)的量小于H2O的物質(zhì)的量,則這兩種烴的組合不可能是 ( )
A.烷烴和烷烴B.烷烴和烯烴C.烷烴和炔烴D.烯烴和炔烴
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【題目】a mol H2和b mol C2H2在密閉容器中反應,當其達到平衡時,生成c mol C2H4,將平衡混合氣體完全燃燒生成CO2和H2O,所需氧氣的物質(zhì)的量為
A. ()mol B. (a+3b)mol
C. ()mol D. (a+3b+2c)mol
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【題目】在容積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,在溫度500℃時發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g) △H<0。CH3OH的濃度隨時間變化如圖,下列說法不正確的是
A. 從反應開始到10分鐘時,H2的平均反應速率v(H2)=0.15 mol/(L·min)
B. 從20分鐘到25分鐘達到新的平衡,可能是增大壓強
C. 其它條件不變,將溫度升到800℃,再次達平衡時平衡常數(shù)減小
D. 從開始到25分鐘,CO2的轉(zhuǎn)化率是70%
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【題目】下列說法中正確的是( )
A.標準狀況下,22.4 L水中所含的分子數(shù)約為6.02×1023個
B.1 mol Cl2中含有的原子數(shù)為NA
C.標準狀況下,aL氧氣和氮氣的混合物含有的分子數(shù)約為×6.02×1023個
D.常溫常壓下,11.2 L CO分子數(shù)是0.5NA
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【題目】S2Cl2是一種金黃色易揮發(fā)的液體,常用作橡膠硫化劑。某化學興趣小組擬設計 實驗制備少量的S2Cl2,査閱資料知:
①干燥的氯氣在 110℃~140℃與硫反應,即可得到 S2Cl2。
②S 的熔點為 112.8℃、沸點為 444.6℃;S2Cl2 的熔點為-76℃、沸點為 138℃。
③S2Cl2+Cl22SCl2。
④S2Cl2 易和水發(fā)生歧化反應。
該小組設計的制備裝置如如圖(夾持儀器和加熱裝置已略去)
(1)連接好實驗裝置后的第一步實驗操作是____________。
(2)A 裝置中制取氯氣的離子反應方程式_____________。
(3)裝置 B、C 中的試劑分別是_____________,_____________; 若實驗中缺少 C 裝置,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾濁不清,請用化學方程式表示其原因____________。
(4)該實驗的操作順序應為_____________(用序號表示)。
①加熱裝置 A ②加熱裝置 D ③通冷凝水 ④停止加熱裝置 A ⑤停止加熱裝置 D
(5)圖中 G 裝置中應放置的試劑為______________,其作用為______________。
(6)在加熱 D 時溫度不宜過高,其原因是_______________; 為了提高 S2Cl2 的純度,關(guān)鍵的操作是控制好溫度和______________。
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