十.中學(xué)化學(xué)中與“0 有關(guān)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題4例w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

化學(xué)在能源開(kāi)發(fā)與利用中起到十分關(guān)鍵的作用.氫氣是一種新型的綠色能源,又是一種重要的化工原料.
Ⅰ(1)在298K、101kPa時(shí),2g H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8kJ熱量.則表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為:______.
氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高,具有廣闊的發(fā)展前景.現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行下圖飽和食鹽水電解實(shí)驗(yàn)(圖中所用電極均為惰性電極).分析該裝置、回答下列問(wèn)題:
(2)氫氧燃料電池中,a電極為電池的是______(填“正極”或“負(fù)極”),氣體M的分子式______,a電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為:______.
(3)若右上圖裝置中盛有100mL5.0mol/LNaCl溶液,電解一段時(shí)間后須加入10.0mol/L鹽酸溶液50mL(密度為1.02g/mL)才能使溶液恢復(fù)至原來(lái)狀態(tài).則在此電解過(guò)程中導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)_____mol.(保留小數(shù)點(diǎn)后2位)
Ⅱ氫氣是合成氨的重要原料.工業(yè)上合成氨的反應(yīng)是:
N2(g)+3H2(g)?2NH3 (g)△H=-92.2kJ?mol-1
(4)下列事實(shí)中,不能說(shuō)明上述可逆反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是______.
①N2、H2、NH3的體積分?jǐn)?shù)不再改變;
②單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol NH3的同時(shí)生成3n mol H2;
③單位時(shí)間內(nèi)生成3n mol N-H鍵的同時(shí)生成n mol N≡N;
④用N2、H2、NH3的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為1:3:2;
⑤混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變;
⑥混合氣體的總物質(zhì)的量不再改變.
(5)已知合成氨反應(yīng)在某溫度下2.00L的密閉容器中反應(yīng),測(cè)得如下數(shù)據(jù):
物質(zhì)的量/(mol)/時(shí)間(h)1234
N21.50n11.20n31.00
H24.504.203.60n43.00
NH30.000.20n21.001.00
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算:
①反應(yīng)進(jìn)行到2小時(shí)時(shí)放出的熱量為_(kāi)_____kJ.
②0~1小時(shí)內(nèi)N2的平均反應(yīng)速率______mol?L-1?h-1
③此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K═______(保留兩位小數(shù)).
④反應(yīng)達(dá)到平衡后,若往平衡體系中再加入N2、H2 和NH3各1mol,化學(xué)平衡向______方向移動(dòng)(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”或“不移動(dòng)”.)

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(08年浙江省溫州市十二校月考)某實(shí)驗(yàn)小組欲制取氧化銅并證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

(一)制取氧化銅

①稱(chēng)取2 gCuSO4?5H2O研細(xì)后倒入燒杯,加10 mL蒸餾水溶解;

②向上述CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液,直到不再產(chǎn)生沉淀,然后將所得混合物轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿,加熱至沉淀全部變?yōu)楹谏?/p>

③將步驟②所得混合物過(guò)濾、洗滌,晾干后研細(xì)備用。

回答下列問(wèn)題:  

⑴上述實(shí)驗(yàn)步驟中需要使用玻璃棒的是_______________(填實(shí)驗(yàn)序號(hào)),步驟①、③中研磨固體所用儀器的名稱(chēng)是__________________;

(二)證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解并與二氧化錳的催化效果進(jìn)行比較

用右圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)均以生成25 mL氣體為準(zhǔn),其它可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均已忽略,相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

KClO3質(zhì)量

其它物質(zhì)質(zhì)量

待測(cè)數(shù)據(jù)

1.2 g

無(wú)其他物質(zhì)

 

1.2 g

CuO  0.5 g

 

1.2 g

MnO2  0.5 g

 

回答下列問(wèn)題:  

⑵上述實(shí)驗(yàn)中的“待測(cè)數(shù)據(jù)”指_______      _____;

⑶本實(shí)驗(yàn)裝置圖中量氣裝置B由干燥管、乳膠管和50 mL滴定管改造后組裝而成,此處所用滴定管是___________(填“酸式”或“堿式”)滴定管;

⑷若要證明實(shí)驗(yàn)⑤中干燥管內(nèi)收集的氣體是O2,可待氣體收集結(jié)束后,用彈簧夾夾住B中乳膠管,拔去干燥管上單孔橡皮塞,                                                   

⑸為探究CuO在實(shí)驗(yàn)⑤中是否起催化作用,需補(bǔ)做如下實(shí)驗(yàn)(無(wú)需寫(xiě)出具體操作):

a._________________________      __         ____,b.CuO的化學(xué)性質(zhì)有沒(méi)有改變。

 

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鋁及鋁合金經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化,鋁表面能生成幾十微米的較厚的氧化鋁膜。

Ⅰ.某研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)法對(duì)鋁片表面進(jìn)行氧化處理。他們的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.鋁片的預(yù)處理,取出一定大小的鋁片,依次用苯、酒精擦洗鋁片的表面;

b.用水沖洗經(jīng)有機(jī)物擦洗的鋁片,浸入60~70 ℃的2 mol·L1的NaOH溶液中,以除去原有的氧化膜,約1 min后,取出用水沖洗干凈,再用鉬酸銨溶液處理以抑制電解生成的氧化鋁被硫酸溶解;

c.陽(yáng)極氧化,以鉛為陰極,鋁片為陽(yáng)極,以硫酸溶液為電解液,按照如圖連接電解裝置,電解40 min后取出鋁片,用水沖洗,放在水蒸氣中封閉處理20~30 min,即可得到更加致密的氧化膜。

試回答下列問(wèn)題:

(1)用苯和酒精擦拭鋁片的目的:_______________________________,

氫氧化鈉溶液處理鋁片時(shí)反應(yīng)的離子方程式是____________________________________。

(2)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_____________________________。

(3)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是________(填字母代號(hào))。

A.電解時(shí)電子從電源負(fù)極→導(dǎo)線→鉛極,鋁極→導(dǎo)線→電源正極

B.在電解過(guò)程中,H向陽(yáng)極移動(dòng),向陰極移動(dòng)

C.電解過(guò)程中溶液的pH基本不變

D.電解時(shí),鋁片為陽(yáng)極,被氧化

Ⅱ.另一小組針對(duì)鋁表面保護(hù)膜的保護(hù)作用展開(kāi)了研究,他們查閱有關(guān)資料得知:盡管鋁表面致密的氧化膜能使鋁與其周?chē)慕橘|(zhì)(空氣、水等)隔絕,對(duì)鋁制品起到保護(hù)作用,但鋁制容器仍不能長(zhǎng)期用來(lái)盛放和腌制咸菜。究其原因,該小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)以探究其中的原因。他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:

實(shí)驗(yàn)

 

 

編號(hào)

實(shí)驗(yàn)過(guò)程

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

1

取一小片鋁片于試管中,加入1.0 mol·L1的鹽酸2 mL

30秒時(shí)開(kāi)始有少量氣泡,然后產(chǎn)生氣泡的速率加快,最后鋁片消失

2

取一小片鋁片于試管中,加入0.5 mol·L1的硫酸2 mL

55秒時(shí)開(kāi)始有少量氣泡,然后產(chǎn)生氣泡的速率加快,最后鋁片消失

3

取一小片鋁片于試管中,加入氯化銅稀溶液

3分鐘左右表面產(chǎn)生少量氣泡,且鋁表面析出一些紅色固體

4

取一小片鋁片于試管中,加入硫酸銅稀溶液

一直沒(méi)有明顯的變化

你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)1、2中鹽酸和硫酸的濃度分別為1.0 mol·L1、0.5 mol·L1的原因是________________________________________________________________________。

根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你認(rèn)為鋁制容器不能長(zhǎng)期盛放和腌制咸菜的原因是________________________________________________________________________。

 

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鋁及鋁合金經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化,鋁表面能生成幾十微米的較厚的氧化鋁膜.

Ⅰ.某研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)法對(duì)鋁片表面進(jìn)行氧化處理.他們的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.鋁片的預(yù)處理,取出一定大小的鋁片,依次用苯、酒精擦洗鋁片的表面

b.用水沖洗經(jīng)有機(jī)物擦洗的鋁片,浸入60~70℃的2 mol/L的NaOH溶液中,以除去原有的氧化膜,約1 min后,取出用水沖洗干凈,再用鉬酸銨溶液處理以抑制電解生成的氧化鋁被硫酸溶解.

c.陽(yáng)極氧化.以鉛為陰極,鋁片為陽(yáng)極,以硫酸溶液為電解液,按照如圖連接電解裝置,電解40 min后取出鋁片,用水沖洗,放在水蒸汽中封閉處理20~30 min,即可得到更加致密的氧化膜.

試回答下列問(wèn)題

(1)用苯和酒精擦拭鋁片的目的:________,氫氧化鈉溶液處理鋁片時(shí)反應(yīng)的離子方程式是________

(2)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為:________

(3)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是________(填序號(hào)).

A.電解時(shí)電子從電源負(fù)極→導(dǎo)線→鉛極,鋁極→導(dǎo)線→電源正極

B.在電解過(guò)程中,H+向陽(yáng)極移動(dòng),SO42-向陰極移動(dòng)

C.電解過(guò)程中溶液的pH基本不變

D.電解時(shí),鋁片為陽(yáng)極,被氧化

Ⅱ.另一小組針對(duì)鋁表面保護(hù)膜的保護(hù)作用展開(kāi)了研究,他們查閱有關(guān)資料得知:盡管鋁表面致密的氧化膜能使鋁與其周?chē)慕橘|(zhì)(空氣、水等)隔絕,對(duì)鋁制品起到保護(hù)作用,但鋁制容器仍不能長(zhǎng)期用來(lái)盛放和腌制咸菜.究其原因,該小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)以探究其中的原因.他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:

你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)1、2中鹽酸和硫酸的濃度分別為1.0 mol·L-1、0.5 mol·L-1的原因是________根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你認(rèn)為鋁制容器不能長(zhǎng)期盛放和腌制咸菜的原因是________

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“關(guān)注民生”和“科學(xué)發(fā)展”是“十七大”報(bào)告的主題之一,環(huán)境問(wèn)題與“民生”和“科學(xué)發(fā)展”密切相關(guān)。世界環(huán)保組織2006年度報(bào)告指出,在所有衡量地球健康狀況的指標(biāo)中,人類(lèi)僅成功地扭轉(zhuǎn)了一項(xiàng)指標(biāo)的惡化-大氣中氯氟烴減少,而C、S、N氧化物的排放有增無(wú)減,水資源的緊缺和污染加劇。保證經(jīng)濟(jì)走可持續(xù)發(fā)展的道路,是化學(xué)工作者應(yīng)盡的職責(zé)所在;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)大氣中氯氟烴的減少帶來(lái)的積極效果是                    ;

(2) 酸雨的化學(xué)特征是                  。空氣中硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)。若用NOx表示氮氧化物,請(qǐng)寫(xiě)出空氣中氮氧化物形成酸雨的化學(xué)方程式       

       ;

(3) SO2是有用的化工原料,回收利用SO2既能減少大氣污染,又能充分利用資源。有學(xué)者提出利用Fe2、Fe3等離子的催化作用,常溫下將SO2氧化成SO42而實(shí)現(xiàn)SO2的回收利用。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下方案,在實(shí)驗(yàn)室條件下測(cè)定轉(zhuǎn)化器的脫硫效率:

① 在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定模擬煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù),現(xiàn)有注射器、洗氣瓶、導(dǎo)管、量筒等儀器,需要的藥品有                             ;

② 若上述實(shí)驗(yàn)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行的,欲測(cè)定轉(zhuǎn)化器中的脫硫效率,已知?dú)怏w流速,還需測(cè)定的數(shù)據(jù)是                             ;

(4)水體富營(yíng)養(yǎng)化是導(dǎo)致水體藻類(lèi)大量繁殖的主要因素。2007年春夏之交我省無(wú)錫太湖藍(lán)藻事件再次給水資源保護(hù)敲響警鐘。檢測(cè)顯示,藍(lán)藻爆發(fā)時(shí)太湖全湖N、P平均含量分別高達(dá)4.0和0.13 mg/L。環(huán)境專(zhuān)家建議用金屬鎂將水體中的NO3還原為N2而消除污染,Mg則轉(zhuǎn)變?yōu)镸g(OH)2沉降湖底。要使太湖水中N的平均含量下降至0.20 mg/L,則每立方米水體中應(yīng)投入的鎂粉應(yīng)不少于                 g。

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