某校化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的某些性质,设计了下图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请你参与此项活动并回答相应问题。
I、探究浓硫酸的某些性质
(1)按图示的连接装置,检查装置的气密性,称量E的质量。
(2)将m g铁碳合金样品放入A中,再加入适量的浓硫酸。未点燃酒精灯前,A、B容器中均无明显现象,其原因是:___________________________________。
(3)点燃酒精灯一段时间后,A、B中可观察到明显的现象。
写出A中发生反应的化学方程式________________、____________________。
(4)反应一段时间后,从A中逸出气体的速率仍然较快,除因温度较高,反应放热外,还可能的原因是_________________________________________________。
Ⅱ、测定铁的质量分数
(5)待A中不再逸出气体时,停止加热,拆下E并称重。E增重b g。则铁碳合金中铁的质量分数为_________________________(用含m、b的表达式表示)。
(6)甲同学认为,依据此实验测得的数据,计算合金中铁的质量分数可能会偏低,原因是空气中CO2、H2O进入E管使b增大。你认为改进的方法是_________________。
(7)乙同学认为,即使甲同学认为的偏差得到改进,依据此实
验测得合金中铁的质量分数也可能会偏高。你认为其中的原因
是__________________。
(8)某同学认为上述方法较复杂,使用下图所示的装置和其他
常用实验仪器测定某些数据即可。为了快速准确的计算出铁的
质量分数,最简便的实验操作是_____________(填写代号)。
A.用排水法测定H2的体积
B.反应结束后,过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量
C.测定反应前后装置和药品的总质量
.(15分)下图中,化合物A, B,G,M, L, J 均由两种元素组成,其中A是一种无色液体, G是极易溶于水的常见气体,L分子中的电子数为18(L的相对分子量不超过34)。反应⑤是工业上制X的主要反应之一,化合物H具有强的氧化性,可由常见卤素气体与苛性钾溶液在常温下反应而制得。N的溶液呈浅绿色。(注;有些反应的水也略去)
请按要求填空:
(1)写出下列物质的化学式:
L:,X:。
(2)反应④的离子方程式为:。
(3)反应⑥的离子方程式为:。
(4)略过量的H溶液与N溶液混合有大量的沉淀产生,其离子方程式为:
。
(5)B中F的质量分数为30.77%,则B的化学式为:。
已知A的分子式为C3H4O2,下图是A~H间相互转化的关系图,其中F中含有一个七元环;H是一种高分子化合物。(提示;羟基与双键碳原子相连的醇不稳定;同一个碳原子上连有2个或多个羟基的多元醇不稳定)。请回答下列问题:
(1)A中含有的官能团名称:;
(2)请写出下列有机物的结构简式:
C;
H[
(3)请指出下列反应的反应类型:BD;G
丙二酸
(4)请写出D和E生成F的化学方程式:
碳元素是构成有机物的基础元素。
(1)写出碳元素核外电子排布式。
(2)甲烷与水分子相对分子质量差距不大但溶沸点却有很大差距,原因是。
(3)分析甲烷、乙烯、乙炔中碳原子杂化方式。
(4)已知CO2晶胞结构如下,已知其晶胞边长为a cm,NA表示阿伏加德罗常数,其密度为g/cm3。
海水的综合利用,对于人类的生产生活有重要的意义。
(1)海水淡化沿海缺水地区获取淡水的方法之一,列举出海水淡化的两种方法、。
(2)氯碱工业离子交换膜法生产中,透过离子交换膜的离子为,氢氧化钠产生于(填‘“阳极”或“阴极”)。
(3)氯化钠为工业制纯碱的主要原料,制碱反应过程中法中析出NaHCO3的原因是;侯氏制碱法与索尔维制碱法相比除提高食盐利用率、无氯化钙生成的优势外还有、从而综合利用原料、降低成本、减少环境污染。
合成气是以H2、CO等为主要组成的供化学合成的原料气,回答有关问题:
(1)甲烷在一定条件下与水反应可得合成气,该反应中每转移1.2mol电子,所得合成气在表况下的体积为L。
(2)合成气在合成氨气时需除去CO,可利用以下反应: CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
H=-41.16kJ/mol,对于该反应有关表述正确的是。
a.其他条件不变,缩小体系体积增大压强时反应速率不变,所以平衡不移动
b.绝热条件下,若测得该体系温度不再改变,则反应处于平衡状态
c.温度升高,该反应平衡常数增大
d.为提高CO转化率,可适当增加水蒸气用量
某温度下,H2O和CO按体积比5:l充入某恒容反应器,平衡时测得CO与CO2体积比l:9,则该条件下的平衡常数为(保留两位有效数字)
(3)为除去(2)中生成的CO2,可用碳酸钾溶液吸收,常温下pH=10的碳酸钾溶液中水电离的OH- 的物质的量浓度为,碳酸氢钾溶液中离子浓度大小顺序为
(4)CO2和NH3在一定条件下反应生成尿素[CO(NH2)2]:CO2(g)+2NH3(1)=H2O(1)+CO(NH2)2(1),CO2的转化率随温度变化曲线如下,则该反应H 0(填“>”或“<”),从合成塔内出来的气体中仍含有一定量的CO2、NH3,应如何处理。