I.(4分)某温度下的溶液中,c(H+)=10x mol/L,c(OH-)=10y mol/L。x与y的关系如图所示:
(1)该温度下,中性溶液的pH= 。
(2)该温度下0.01 mol/L NaOH溶液的pH= 。
II. (6分)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。
(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度(℃) |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
平衡总压强(kPa) |
5.7 |
8.3 |
12.0 |
17.1 |
24.0 |
平衡气体总浓度 (×10-3mol/L) |
2.4 |
3.4 |
4.8 |
6.8 |
9.4 |
①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是 (填字母)。
A.2v(NH3)=v(CO2) B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变 D.密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据,计算25.0℃时的分解平衡常数为 。
(2)已知:NH2COONH4+2H2ONH4HCO3+NH3·H2O。该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率,得到c(NH2COO-)随时间变化趋势如图所示。
③计算25℃时,0~6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率为 。
④根据图中信息,如何说明水解反应的平均速率随温度升高而增大:
。
某化学兴趣小组以含铁的废铝为原料制备硫酸铝晶体,设计如下的实验方案:
请回答以下问题:
(1)上述实验中多次用到过滤操作,该操作中要用到的玻璃仪器有;
(2)步骤②中有洗涤沉淀的操作,如何判断沉淀已洗涤干净:
;
(3)评价步骤②的操作中难以控制之处,请你提出一个合理而比较容易操作的实验方案(药品可任选)
;
(4)步骤①中使用的NaOH溶液以4mol/L为宜。某同学称量mgNaOH固体配制
V m L 4mol/L的NaOH溶液,下面是该同学配制过程的示意图,其操作中错误的是(填操作序号)。
下图所示装置进行有关实验,将A逐滴加入B中
⑴若A是实验室的一种常用燃料,B是生石灰,实验中观察到C中黑色固体逐渐变红,当C中黑色固体大部分变红时,关闭F,然后往烧杯中加入热水,静止一会,观察到III中试管壁出现了光亮的银镜,则A是,C是,请写出反应管C中所发生的反应方程式:。试管E中所发生反应的离子方程式:。
⑵若I处酒精灯不加热, B、C仍是实验(1)中原物质,实验中也观察到C中黑色固体逐渐变红,同时可观察到E中溶液先形成沉淀,然后沉淀溶解,并有一种无色无味的气体逸出,当溶液恰好澄清时,关闭F,然后往烧杯中加入热水,静止一会,观察到III中试管壁也出现了光亮的银镜,则A是,E中是与葡萄糖的混合液(写化学式)。请写出反应管C中所发生反应的方程式:。仪器D在此实验中的作用是。
⑶若B为浓硫酸,E为苯酚钠溶液,C仍旧不变,A是只含一个碳的一种有机物也能发生银镜反应,实验中同样能观察到C中黑色固体逐渐变红,同时可观察到试管中溶液变浑浊,则A可能是,然后往烧杯中加入沸水,可观察到试管中的现象是,此实验中浓硫酸的作用是。写出(1)中A和(3)中A二种物质在浓硫酸存在时所发生的反应方程式:,此反应中浓硫酸的作用是。
⑴如图所示,夹子开始时处于关闭状态,将滴管中液体A滴入试管②中,与气体B充分反应,打开夹子,可观察到试管①中96℃的水立即沸腾;则液体A和气体B的组合可能的是 。
A.氢氧化钠溶液;NO2气体 B.饱和食盐水;氯气
C.碳酸氢钠溶液;二氧化硫气体 D.氯化钙溶液;二氧化碳气体
⑵下列有关实验的叙述,不正确的是 。
A.白磷保存在水中,金属钠保存在煤油中,硝酸保存在棕色细口瓶中,且用磨口玻璃塞密封瓶口
B.用渗析法分离淀粉、KNO3 C.用氨水洗涤做过银镜反应的试管
D.用标准浓度的NaOH溶液测定未知浓度的盐酸,中和滴定前观察滴定管的液面高度为俯视,滴定终点时观察液面高度为仰视,测出的盐酸的浓度偏高
某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条的燃烧?”由于实验室中没有现成的NO2气体,该小组的同学设计了两个方案(忽略N2O4的存在,图中铁架台等夹持仪器均已略去):
Ⅰ.实验装置如下图1所示
(1)浓硝酸受热分解的化学方程式是 。
(2)实验开始后木条上的火星逐渐熄灭,有的同学得出“NO2不能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确? (填“正确”或“不正确),理由是 。
Ⅱ.实验装置如上图2所示
(1)硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气,该反应的化学方程式是 。
(2)当集气瓶中充满红棕色气体时,木条复燃了,有的同学得出“NO2能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确? (填“正确”或“不正确”),理由是 。
Ⅲ.为了更直接说明“NO2能否支持木条的燃烧”这一问题,请你重新设计一个简单的实验方案,简述实验原理和主要操作。
某化学课外活动小组,从化学手册上查得硫酸铜在500 ℃以上按下式分解:CuSO4CuO+SO2↑+SO3↑+O2↑,便决定设计一验证性实验探索测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量,并经计算以此确定该条件下CuSO4分解反应方程式中各物质的化学计量数。实验可能用到的仪器如下图所示:
实验测得数据及有关结果如下:
①准确称取6.0 g无水CuSO4;②干燥管总质量在实验结束时增加了2.4 g;③测出量筒中水的体积后,折算成排水的气体,在标准状况下的体积为280 mL;④实验结束时,装置F中的溶液变为NaHSO4溶液(不含其他杂质,且O2在其中的损耗可忽略不计)。试回答下列问题:
(1)按装置从左至右的方向,各仪器连接顺序为(填代号)。
(2)装置F的作用是。
(3)装置D的作用是。
(4)确定装置E的进、出口的原则是:。
(5)首先应计算的是物质的体积;通过计算,推断出该条件下反应的化学方程式:
(6)该实验设计中,可能给测定带来误差最大的装置是___________________(填代号)。