Ⅰ.课本中通过向草酸(H2C2O4)溶液中滴加用硫酸酸化高锰酸钾中研究浓度对化学反应速率的影响,请你写出该反应的化学方程式 ,该反应不需使用指示剂的原因是 ;
Ⅱ.某同学根据课本外界条件对化学反应速率的影响原理,设计了硫代硫酸钠与硫酸反应有关实验,实验过程的数据记录如下(见表格),请结合表中信息,回答有关问题:
实验 序号 |
反应温度 (℃) |
参加反应的物质 |
||||
Na2S2O3 |
H2SO4 |
H2O |
||||
V/mL |
c/mol•L-1 |
V/mL |
c/mol•L-1 |
V/mL |
||
A |
20 |
10 |
0.1 |
10 |
0.1 |
0 |
B |
20 |
5 |
0.1 |
10 |
0.1 |
5 |
C |
20 |
10 |
0.1 |
5 |
0.1 |
5 |
D |
40 |
5 |
0.1 |
10 |
0.1 |
5 |
(1)写出上述反应的离子方程式
(2)根据你所掌握的知识判断,在上述实验中反应速率最快的可能是 (填实验序号)
(3)在利用比较某一因素对实验产生的影响时,必须排除其他因素的变动和干扰,即需要控制好与实验有 关的各项反应条件.其中:
①能说明温度对该反应速率影响的组合比较是 ;(填实验序号)
②A和B、A和C的组合比较所研究的问题是
③B和C的组合比较所研究的问题是
(4)教材是利用了出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢,请你分析为何不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小的可能原因:
有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH4+、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、 I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-。取该溶液进行以下实验:
①用pH试纸检验,溶液呈强酸性。
②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色。
③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液:a.溶液从酸性变为中性;b.溶液逐渐产生沉淀;c.沉淀完全溶解;d.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
④取适量③得到的碱性溶液加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,回答下列问题。
(1)由①可以排除离子的存在。
(2)由②可以证明离子的存在,同时排除离子存在。理由是_________________________。
(3)由③可证明离子存在。
(4)由④可以排除离子存在,同时证明离子的存在。
已知A、B、C、D是四种常见单质,其对应元素的原子序数依次增大,其中B、D属于常见金属,J是一种黑色固体,I的浓溶液具有还原性,A~I均为中学化学常见物质,它们之间的转化关系如下图所示。(部分生成物和反应条件已略去)
请回答下列问题:
(1) 写出组成物质D的元素在周期表中的位置:___________________。
(2) ①写出反应①的化学方程式:______________________________。
②由E的饱和溶液可以制得胶体,用化学方程式表示该过程的原理是_________________________。
(3) 已知G的水溶液显碱性,其原因是(用离子方程式表示)_________。
(4) J在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量J加入酸化的H2O2溶液中,J溶解生成它的+2价离子,该反应的离子方程式是___________________ 。
工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:
①CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H=-41 kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应。相关数据如下:
容器编号 |
起始时各物质物质的量/mol |
达到平衡的时间/min |
达平衡时体系能量的变化/kJ |
||||
CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
||||
① |
1 |
4 |
0 |
0 |
t1 |
放出热量:32.8 kJ |
|
② |
2 |
8 |
0 |
0 |
t2 |
放出热量:Q |
|
(1)该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物分子化学键形成时所释放的总能量。
(2)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为%。
(3)计算容器②中反应的平衡常数K=。
(4)下列叙述正确的是 (填字母序号)。
A.平衡时,两容器中H2的体积分数相等
B.容器②中反应达平衡状态时,Q > 65.6 kJ
C.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等
D.容器①中,化学反应速率为:
(5)已知:②2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g)ΔH=-484 kJ/mol,写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式:。
(6)容器①中反应进行到t min时,测得混合气体中CO2的物质的量为0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液将其完全吸收,反应的离子方程式为(用一个离子方程式表示)。
(7)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,利用图中所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛。
①写出阳极所发生反应的电极反应式:。
②在制备金属钛前后,CaO的总量不变,其原因是(请结合反应式解释)。
甲是一种盐,由A、B、C、D、E五种短周期元素元素组成。甲溶于水后可电离出三种离子,其中含有由A、B形成的10电子阳离子。A元素原子核内质子数比E的少1,D、E处于同主族。用甲进行如下实验:
①取少量甲的晶体溶于蒸馏水配成溶液;
②取少量甲溶液于试管中,向其中加入稀盐酸,再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀。
③取少量甲溶液于试管中逐滴滴入NaOH溶液,生成沉淀的质量与滴入NaOH溶液的体积关系如图所示;
④取少量甲溶液于试管中,加入过量NaOH溶液并加热;
回答下列问题:
(1) D在周期表中的位置写出化合物AB3的电子式
(2)经测定甲晶体的摩尔质量为453 g/mol,其中阳离子和阴离子物质的量之比1:1,且1 mol 甲晶体中含有12 mol结晶水。则甲晶体的化学式为。
(3)实验③中根据图像得V(Oa):V(ab):V(bc)= 。
(4)实验④中离子方程式是。
乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业.实验室利用下图A装置制备乙酸乙酯.
(1)若实验中用乙酸和含18O的乙醇作用,该反应的化学方程式是:
与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用是.
(2)为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用上图所示装置进行了以下4个实验.实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min.实验结束后充分振荡小试管Ⅱ再测有机层的厚度,实验记录如下:
实验编号 |
试管Ⅰ中试剂 |
试管Ⅱ中试剂 |
有机层的厚度/cm |
A |
2mL乙醇、1mL乙酸、 1mL18mol•L-1浓硫酸 |
饱和Na2CO3溶液 |
3.0 |
B |
2mL乙醇、1mL乙酸 |
0.1 |
|
C |
2mL乙醇、1mL乙酸、 3mL2mol•L-1H2SO4 |
0.6 |
|
D |
2mL乙醇、1mL乙酸、盐酸 |
0.6 |
①实验D的目的是与实验C相对照,证明H+对酯化反应具有催化作用.实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是mL和mol•L-1.
②分析实验(填实验编号)的数据,可以推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率.
(3)若现有乙酸90g,乙醇138g发生酯化反应得到88g乙酸乙酯,试计算该反应的产率为.
(4)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,如图是分离操作步骤流程图.图中( )内为适当的试剂,【 】内为适当的分离方法.
①试剂a是;分离方法②是,分离方法③是.分离方法①是分液,在具体操作中应充分振荡,然后静置,待分层后(填标号),
A.直接将乙酸乙酯从分液漏斗上口倒出
B.直接将乙酸乙酯从分液漏斗下口放出
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸乙酯从下口放出
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸乙酯从上口放出
②在得到的A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的是.
(5)为充分利用反应物,甲、乙两位同学分别设计了上面图中甲、乙两个装置(乙同学待反应完毕冷却后,再用饱和碳酸钠溶液提取烧瓶中的产物).你认为最合理的是