【題目】鈉與硫酸亞鐵溶液反應,很難完整地觀察到反應全過程的有關現象。有人用如右圖裝置進行實驗改進:先在試管內新制備的硫酸亞鐵溶液上面覆蓋一薄層汽油,然后將試管放入燒杯中,待試管內汽油層消失后,往試管內投入一小粒鈉并迅速塞上帶導管的單孔塞。
(1)實驗中汽油的作用是__________________________________________________。
(2)加入鈉后觀察到液面上有大量氣泡逸出,溶液中有______色沉淀生成。
(3)如果往試管中加入汽油后即投入鈉粒,可能發生爆炸,其原因是_____________。
(4)寫出鈉與FeSO4溶液反應的離子方程式:_________________________________。
【答案】加熱時汽油揮發,驅趕走試管中的空氣 白 反應放熱,使汽油、H2與空氣中的O2的混合氣體發生爆炸 2Na+2H2O===2Na++2OH+H2↑、Fe2++2OH===Fe(OH)2↓
【解析】
(1)汽油的作用是易揮發,把試管內空氣趕凈,起到保護氣的作用,隔離硫酸亞鐵溶液和空氣,避免被空氣中氧氣氧化;
(2)鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉和硫酸亞鐵反應生成氫氧化亞鐵白色沉淀;
(3)鈉和水反應放熱生成的氫氣和汽油,空氣混合易燃燒發生爆炸;
(4)反應的離子方程式是鈉先與水反應,所得產物再與鹽溶液反應,綜合分析寫出離子方程式為2Na+2H2O===2Na++2OH+H2↑、Fe2++2OH===Fe(OH)2↓;
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】合成氨是人類科學技術上的一項重大突破,對社會發展與進步作出了巨大貢獻。
(1)450℃時,在一個體積為2L的恒容密閉容器中充入0.4 mol N2和0.6 mol H2(10min時改變某一條件),測得反應過程中N2、H2和NH3的物質的量隨時間變化如下表:
時間 物質的量 | 5 min | 10 min | 15 min | 20 min | 25 min |
n(N2)/mol | 0.36 | 0.35 | 0.275 | 0.25 | 0.25 |
n(H2)/mol | 0.48 | 0.45 | 0.225 | 0.15 | 0.15 |
n(NH3)/mol | 0.08 | 0.1 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
①5~10 min內,生成NH3的平均反應速率是_______ mol/(L·min)。
②下列能作為判斷該反應達到化學平衡狀態的依據是_______(填字母序號)。
A.v(N2)正=3v(H2)逆 B.容器內壓強保持不變
C.容器內混合氣體的密度保持不變 D.容器內混合氣體的平均相對分子量不變
③第10 min時改變的條件是使用了高效催化劑,理由是_______。
(2)合成氨的反應原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH。
相關化學鍵鍵能數據如下:
化學鍵 | H—H | N≡N | N—H |
E /(kJ/mol) | 436 | 946 | 391 |
由此計算ΔH=_______kJ/mol,低溫下,合成氨反應_______(填“能”或“不能”)自發進行。已知合成氨反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能Ea1=499kJ/mol,由此計算氨分解反應2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)的活化能Ea2=_______kJ/mol。
(3)已知:氨在某催化劑催化氧化過程中主要有以下兩個競爭反應:
反應Ⅰ:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H =﹣906kJ/mol
反應II:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) △H =﹣1267kJ/mol
①該條件下,N2(g)+O2(g)2NO(g) △H = _______kJ/mol
②為分析催化劑對反應的選擇性,在1 L密閉容器中充入1 mol NH3和2 mol O2,測得有關物質的物質的量隨溫度變化如圖所示。
該催化劑在較低溫度時主要選擇反應_______(填“反應Ⅰ”或“反應II”)。520℃時,反應Ⅰ的平衡常數K=_______(只列算式不計算)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定條件下可實現下圖所示的物質之間的變化:
據此判斷:
(1)固體B所含物質的化學式為___________________________________________。
(2)固體E所含物質的化學式為__________________________________。
(3)反應①的離子方程式為________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2,可利用的裝置如下;卮鹣铝袉栴}(注:Na2O2可以與H2O、CO2反應):
(1)裝置Ⅳ中盛放的藥品是________,其作用是_______________________________。
(2)若規定氣體的氣流方向從左到右,則組合實驗裝置時各件儀器的正確連接順序為(按從左到右順序寫明儀器的編號Ⅰ、Ⅱ……)____________,各儀器接口的標號字母順序是:空氣進入________,________接________,________接________,________接________(用字母表示)。
(3)裝置Ⅱ的作用_________________________________________。
(4)操作中通空氣和加熱的順序為_______________________________。
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【題目】下列生活生產中常見物質的主要成分的化學式與名稱相對應的是
A. 光導纖維——SiO2 B. 漂粉精——Ca(C1O3)2
C. 堿石灰——Na2CO3 D. 綠礬一Fe2(SO4)3·7H2O
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【題目】把1.1 g鐵、鋁混合物溶于200 mL 5 mol·L-1鹽酸中,反應后鹽酸的濃度變為4.6 mol·L-1(溶液體積變化忽略不計)。求:
(1)反應中消耗HCl的物質的量;
(2)該混合物中鋁、鐵的物質的量。
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【題目】高爐煤氣是煉鐵廠排放的尾氣,含有H2、N2、CO、CO2及O2,其中N2約為55%、CO約為25%、CO2約為15%、O2約為1.64% (均為體積分數)。某科研小組對尾氣的應用展開研究:
I.直接作燃料
己知:C(s)+O2(g)=CO2 (g) △H=-393.5kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO (g) △H=-221kJ/mol
(1)CO燃燒熱的熱化學方程式為____________________________________________________________________________ 。
II.生產合成氨的原料
高爐煤氣經過下列步驟可轉化為合成氨的原料氣:
在脫氧過程中僅吸收了O2;交換過程中發生的反應如下,這兩個反應均為吸熱反應:CO2+CH4CO+H2 CO+H2O
CO2+ H2
(2)氣體通過微波催化交換爐需要較高溫度,試根據該反應特征,解釋采用較高溫度的原因:____________________________________________________________________________ 。
(3)通過銅催化交換爐后,所得氣體中V(H2):V(N2)= ______________。
III.合成氨后的氣體應用研究
(4)氨氣可用于生產硝酸,該過程中會產生大氣污染物NOx。為了研究對NOx的治理,該科研小組在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.2molNO 和0.1molCl2,發生如下反應:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H<0。10min時反應達平衡,測得10min 內v (ClNO)=7.5
10-3mol/(L·min),則平衡后n(Cl2)=_________mol。
設此時NO的轉化率為α1,若其它條件不變,上述反應在恒壓條件下進行,平衡時NO 的轉化率為α2,則α1 ____α2 (填“>”、“<”或“=”);平衡常數K____ (填增大”“減小 ”或“不變”)
(5)氨氣還可用于制備NCl3,NCl3發生水解產物之一具有強氧化性,該水解產物能將稀鹽酸中的NaClO2氧化成ClO2,該反應的離子方程式為_____________________________。
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【題目】已知在100 ℃下,水的離子積KW=1×10-12,下列說法正確的是( )
A. 0.05 mol/L的H2SO4溶液pH=1
B. 0.001 mol/L的NaOH溶液pH=11
C. 0.005 mol/L的H2SO4溶液與0.01 mol/L的NaOH溶液等體積混合,混合后溶液pH為6,溶液顯酸性
D. 完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL,需要pH=11的NaOH溶液50 mL
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