某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生反应,因此兴趣小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。已知:常温下,CO能使一些化合物中的金属离子还原
例如:PdCl2 + CO + H2O=Pd↓+ CO2 +2HCl 。反应生成黑色的金属钯,此反应也可用来检测微量CO的存在。
请回答下列问题:
(1)通常实验室制取CO2气体的离子方程式是 ,为了使制气装置能“随开随用,随关随停”,上图A处应选用的装置是___ (填写 “Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。若要制取干燥、纯净的CO2气体,装置B中应盛放的试剂是 溶液,装置C中应盛放的试剂是________ 。
(2)观察实验装置图可知Na与CO2反应的条件是_____________。检查装置的气密性完好并装入药品后,在点燃酒精喷灯前,必须进行的操作是____________________。待装置______(填写字母)中出现 现象时,再点燃酒精喷灯,这步操作的目的是 。
(3)假设CO2气体为足量,在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况,请分析并回答问题:
①若装置F中溶液无明显变化,装置D中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
②若装置F中有黑色沉淀生成,装置D中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
(4)请用文字简要说明你判断②中D装置生成固体的成分是钠的正盐或酸式盐的理由。 。
下图为牺牲阳极的阴极保护法的实验装置,此装置 中Zn电极上的电极反应为;如果将Zn换成Pt,一段时间后,在铁电极区滴入2滴黄色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液时,烧杯中的现象是,发生的反应的离子方程式是。
CuI是一种不溶于水的白色固体,它可以由反应:2Cu2+ + 4I- = 2CuI↓ + I2而得到。现以石墨为阴极,以Cu为阳极电解KI溶液,通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。①电解开始不久,阴极产生的实验现象有,阴极的电极反应是。
②阳极区溶液变蓝色,同时伴随的现象还有,对阳极区溶液
呈蓝色的正确解释是。
A.2I- - 2e- = I2;碘遇淀粉变蓝 |
B.Cu - 2e- = Cu2+;Cu2+显蓝色 |
C.2Cu + 4I-- 4e- =" 2CuI↓" + I2; 碘遇淀粉变蓝 |
D.4OH-- 4e- = 2H2O + O2;O2将I-氧化为I2,碘遇淀粉变蓝 |
(1)现有如下两个反应:(A)NaOH + HCl =" NaCl" + H2O(B)Fe +H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑;根据两反应本质,判断能否设计成原电池AB(填“能”或“不能”)
(2)根据下图填空
①负极为,该电极的方程式为
②正极的现象是,发生反应(填写“氧化”或“还原”)
③电子从经导线流向,溶液中H+向移动(填具体电极材料)。
④若反应过程中有0.1mol电子发生转移,则生成的氢气在标准状况下的体积为L。
原高中教材中有这样一个实验:在两支试管中分别加入3mL稀盐酸,将两个各装有0.3g NaHCO3或 Na2CO3粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的NaHCO3或Na2CO3同时倒入试管中,观察到现象如下:
(1)两支试管均产生大量气体,盛的试管中气体产生较快,盛的试管中气球变得更大;
(2)甲同学用手触摸试管,发现盛NaHCO3粉末的试管变冷,而盛Na2CO3的试管温度有升高。由此他得出:不管其状态如何,NaHCO3和HCl反应为吸热反应,而Na2CO3和HCl反应为放热反应。甲同学写出了下列热化学方程式(其中“aq”代表水合或无限稀释的含义):
HCO3—(aq)+ H+(aq) ="===" H2O(l)+ CO2(g) △H>0
CO32—(aq)+ 2H+(aq) ="===" H2O(l)+ CO2(g) △H<0
甲下结论的方法是否正确(填“正确”或“不正确”)
(3)为研究是吸热还是放热反应,乙同学继续进行了下列实验(每次实验各做3次平行实验,取平均值):
序号 |
试剂1 |
试剂2 |
混合 前温度 |
混合后最高 或最低温度 |
① |
35mL水 |
2.5g NaHCO3固体 |
20℃ |
18.5℃ |
② |
35mL水 |
3.2 Na2CO3固体 |
20℃ |
24.3℃ |
③ |
35mL稀盐酸 |
含2.5g NaHCO3的饱和溶液32.5mL |
20℃ |
19℃ |
④ |
35mL稀盐酸 |
含3.2g Na2CO3的饱和溶液23.1mL+10ml水 |
20℃ |
24.2℃ |
⑤ |
35mL稀盐酸 |
2.5gNaHCO3固体 |
20℃ |
16.2℃ |
⑥ |
35mL稀盐酸 |
3.2g Na2CO3固体 |
20℃ |
25.1℃ |
请你帮助填写相关内容:
通过上述实验可得出五条结论
a:NaHCO3的溶解是(吸热或放热)过程;
b:Na2CO3的溶解是(吸热或放热)过程;
c:NaHCO3的饱和溶液和盐酸的反应是(吸热或放热)反应;
d:Na2CO3的饱和溶液和盐酸的反应是(吸热或放热)反应;
e:NaHCO3固体与稀盐酸反应的反应热是由(填a→d的字母)的热效应之和。
下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑨种元素,填写下列空白:
主族 周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0族 |
2 |
① |
② |
③ |
|||||
3 |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
|||
4 |
⑨ |
(1)在这些元素中,化学性质最不活泼的是:(写元素符号)该原子结构示意图为。
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是,碱性最强的化合物的化学式是:。
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是;写出它的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式。
(4)形成的单质硬度最大的元素是该单质的晶体类型为
(5)用电子式表示元素④与⑥形成的化合物:,该化合物属于化合物。(填 “共价”或“离子”)
(6)元素①与⑦形成的最简单的化合物的电子式是。该化合物属于化合物。(填 “共价”或“离子”)
(8分)用纯净的碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取二氧化碳气体,请回答:
(1)实验过程如图所示,分析判断:________段化学反应速率最快。由该段图像说明:此反应属于________(填“吸热”或“放热”)反应
(2)为了减缓上述反应的化学反应速率欲向溶液中加入下列物质,你认为可行的是________(填字母代号)。
A.蒸馏水 | B.NaCl固体 | C.NaCl溶液 | D.浓盐酸 |
(3)除了上述方法外,你认为还可以采取哪些措施来减缓化学反应速率________________________________________________________________________