某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學腐蝕類型的影響因素,將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部,塞上瓶塞(如圖1)。從膠頭滴管中滴入幾滴醋酸溶液,同時測量容器中的壓強變化。
(1)請完成以下實驗設計表(表中不要留空格):
編號 | 實驗目的 | 碳粉/g | 鐵粉/g | 醋酸/% |
① | 為以下實驗作參照 | 0.5 | 2.0 | 90.0 |
② | 醋酸濃度的影響 | 0.5 | 36.0 | |
③ | 0.2 | 2.0 | 90.0 |
(2)編號①實驗測得容器中壓強隨時間變化如圖2。t2時,容器中壓強明顯小于起始壓強,其原因是鐵發(fā)生了 腐蝕,請在圖3中用箭頭標出發(fā)生該腐蝕時電子流動方向;此時,碳粉表面發(fā)生了 (“氧化”或“還原”)反應,其電極反應式是 。
(3)該小組對圖2中0~t1時壓強變大的原因提出了如下假設,請你完成假設二:
假設一:發(fā)生析氫腐蝕產生了氣體;
假設二: ;
……
(4)為驗證假設一,某同學設計了檢驗收集的氣體中是否含有H2的方案。請你再設計一個實驗方案驗證假設一,寫出實驗步驟和結論。
實驗步驟和結論(不要求寫具體操作過程): |
科目:高中化學 來源: 題型:
對于可逆反應mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),
若其它條件都不變,探究催化劑對反應的影響,可得到如下兩種v-t圖象。下列判斷正確的是( )
A.b1>b2 ,t1>t2
B.兩圖中陰影部分面積一定相等
C.A的平衡轉化率(II)大于(Ⅰ)中A的轉化率
D.若m+n<p+q,則壓強變化對正反應速率的影響程度比逆反應速率影響程度大
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科目:高中化學 來源: 題型:
高溫下,某反應達平衡,平衡常數(shù)K=。恒容時,溫度升高,H2濃度減小。下列說法正確的是 ( )
A.該反應的焓變?yōu)檎?/p>
B.恒溫恒容下,增大壓強,H2濃度一定減小
C.升高溫度,逆反應速率減小
D.該反應的化學方程式為CO+H2OCO2+H2
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科目:高中化學 來源: 題型:
在容積為2 L的密閉容器中,保持體系內溫度800 ℃不變,將一定量的NO和O2混合發(fā)生反應:
2NO+O22NO2,其中NO的物質的量(n)隨時間(t)的變化關系如圖所示。請回答下列問題。
(1)30 s時反應達到平衡,用O2表示達到平衡過程的平均反應速率為
________,圖像中曲線________(選填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示NO2的變化。由圖像中曲線和數(shù)據(jù)變化,能否計算該溫度下的平衡常數(shù):____________(填“能”或“不能”)。
(2)若升高反應體系的溫度,使反應重新達到平衡,此時體系中n(NO)=n(NO2),則該反應是________熱反應(選填“吸”或“放”)。
(3)在800 ℃時,若縮小容器的體積,達新平衡時n(NO)________(選填“>”、“=”或“<”)0.07 mol,NO的轉化率________(選填“增大”、“不變”或“減小”)。
(4)上述800 ℃時的反應達到平衡時測得放出熱量a kJ。試寫出在此條件下NO與氧氣反應的熱化學方程式__________________________________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
為測試一鐵片中鐵元素的含量,某課外活動小組提出下面兩種方案并進行了實驗(以下數(shù)據(jù)為多次平行實驗測定結果的平均值):
方案一:將a g鐵片完全溶解于過量稀硫酸中,測得生成氫氣的體積為580 mL(標準狀況);
方案二:將 g鐵片完全溶解于過量稀硫酸中,將反應后得到的溶液用0.020 00 mol·L-1的KMnO4溶液滴定,達到終點時消耗了25.00 mL KMnO4溶液。
請回答下列問題:
(1)配平下面的化學方程式:
KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 === Fe2(SO4)3 +
MnSO4 + K2SO4 + H2O
(2)在滴定實驗中不能選擇________式滴定管,理由是________
____________________________________________________;
(3)根據(jù)方案一和方案二測定的結果計算,鐵片中鐵的質量分數(shù)依次為________和________;
(4)若排除實驗儀器和操作的影響因素,試對上述兩種方案測定結果的準確性做出判斷和分析。
①方案一________(填“準確”、“不準確”或“不一定準確”),理由是_____________________________;
②方案二________(填“準確”、“不準確”或“不一定準確”),理由是_____________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進行如下實驗:
實驗一 焦亞硫酸鈉的制取
采用右圖裝置(實驗前已除盡裝置內的空氣)制取Na2S2O5。裝置II中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應為:Na2SO3+SO2=Na2S2O5
(1)裝置I中產生氣體的化學方程式為 。
(2)要從裝置II中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是 。
(3)裝置III用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為 (填序號)。
實驗二 焦亞硫酸鈉的性質
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(4)證明NaHSO3溶液中HSO3- 的電離程度大于水解程度,可采用的實驗方法是 (填序號)。
a.測定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液 c.加入鹽酸
d.加入品紅溶液 e.用藍色石蕊試紙檢測
(5)檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是 。
實驗三 葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測定
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑。測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)的方案如下:
(已知:滴定時反應的化學方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)
①按上述方案實驗,消耗標準I2溶液25.00 mL,該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)為 g·L-1。
②在上述實驗過程中,若有部分HI被空氣氧化,則測得結果 (填“偏高”“偏低”或“不變”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
中學化學教材中有大量數(shù)據(jù),下列是某同學對數(shù)據(jù)的利用情況,其中正確的是( )
A.利用焓變的數(shù)據(jù)或熵變的數(shù)據(jù)一定都能單獨判斷反應是否能自發(fā)進行
B.利用沸點數(shù)據(jù)推測將一些液體混合物分離開來的可能性
C.利用反應熱數(shù)據(jù)的大小判斷不同反應的反應速率的大小
D.利用溶液的pH與7的大小關系,來判斷任何溫度下溶液的酸堿性
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科目:高中化學 來源: 題型:
氨是一種重要的化工產品,是氮肥工業(yè)、有機合成工業(yè)以及制造硝酸、銨鹽和純堿等的原料。
(1)以氨為燃料可以設計制造氨燃料電池,因產物無污染,在很多領域得到廣泛應用。若電極材料均為惰性電極,KOH溶液作電解質溶液,則該電池負極電極反應式為 。
(2)在一定溫度下,在固定體積的密閉容器中進行可逆反應:N2+3H22NH3。該可逆反應達到平衡的標志是________________。
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆
B.單位時間生成m mol N2的同時消耗3m mol H2
C.容器內的總壓強不再隨時間而變化
D.混合氣體的密度不再隨時間變化
E.a molN≡N鍵斷裂的同時,有6amolN—H鍵斷裂
F.N2、H2、NH3的分子數(shù)之比為1∶3∶2
(3)某化學研究性學習小組模擬工業(yè)合成氨的反應。在容積固定為2L的密閉容器內充入1molN2和3molH2,加入合適催化劑(體積可以忽略不計)后在一定溫度壓強下開始反應,并用壓力計監(jiān)測容器內壓強的變化如下:
反應時間/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
壓強/MPa | 16.80 | 14.78 | 13.86 | 13.27 | 12.85 | 12.60 | 12.60 |
則從反應開始到25min時,以N2表示的平均反應速率= ;該溫度下平衡常數(shù)K= ;
(4)以CO2與NH3為原料合成尿素[化學式為CO(NH2)2]的主要反應如下,已知:
①2NH3(g)+CO2(g) == NH2CO2 NH4(s) △H= —l59.5 kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5 kJ·mol-1
③H2O(1) == H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1
寫出CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學反應方程式 ;
對于上述反應②在密閉容器中將過量NH2CO2NH4固體于300K下分解,平衡時P[H2O(g)]為a Pa,若反應溫度不變,將體系的體積增加50%,則P[H2O(g)]的取值范圍是_________________(用含a的式子表示)。(分壓=總壓×物質的量分數(shù))
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科目:高中化學 來源: 題型:
硅是重要的半導體材料,構成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Si原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為______,該能層具有的原子軌道數(shù)為______,電子數(shù)為________。
(2)硅主要以硅酸鹽、________等化合物的形式存在于地殼中。
(3)單質硅存在與金剛石結構類似的晶體,其中原子與原子之間以________相結合,其晶胞中共有8個原子,其中在面心位置貢獻________個原子。
(4)單質硅可通過甲硅烷(SiH4)分解反應來制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介質中反應制得SiH4,該反應的化學方程式為________________。
(5)碳和硅的有關化學鍵鍵能如下所示,簡要分析和解釋下列有關事實:
化學鍵 | C—C | C—H | C—O | Si—Si | Si—H | Si—O |
鍵能/(kJ·mol-1) | 356 | 413 | 336 | 226 | 318 | 452 |
①硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠不如烷烴多,原因是________________________。
②SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是______________________________________________。
(6)在硅酸鹽中,SiO四面體(如圖a)通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結構型式。圖b為一種無限長單鏈結構的多硅酸根,其中Si原子的雜化形式為________,Si與O的原子數(shù)之比為________,化學式為________。
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