甲、乙两同学欲分别完成“钠与氯气反应”的实验.
I.甲同学的方案为:取一块绿豆大的金属钠(切去氧化层),用滤纸吸净煤油,放在石棉网上,用酒精灯微热.待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方(装置如图I).该方案的不足之处有:
_______________________________(至少答出两点).
II.乙同学所采用的装置如图Ⅱ,回答下列问题:
(1)按图Ⅱ组装仪器、添加药品,实验开始后,先将浓盐酸挤入试管,试管中发生反应的离子方程式为 _________________________________ ;待装置中出现_____________现象后,点燃酒精灯.
(2)点燃酒精灯后,玻璃管中出现的现象是_______________________________(至少答出两点)
(3)乙同学欲将虚框内装置改为图Ⅲ所示装置,并测量多余气体的体积.
①若图Ⅲ所示量气装置由干燥管、乳胶管和50mL滴定管组装而成,此处所用滴定管是______(填“酸式”或“碱式”)滴定管.
②为提高测量的准确性,图Ⅲ装置中的液体可用______________;收集完气体并冷却至室温后读数,读数前应进行的操作是_______________.
③如果开始读数时操作正确,最后读数时俯视右边滴定管液面,会导致所测气体的体积______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如下图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0 mol,D为6.5 mol,F为2.0 mol,设E为x mol。当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于正中位置。请填写以下空白:
(1)若x=4.5,则右侧反应在起始时向__________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应小于__________。
(2)若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等?__________(填“相等”“不相等”或“不能确定”)。其理由是_______________________。
氨的合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H= —92.4 KJ·mol—1。现在500℃、20 MPa时,将N2、H2置于一个容积为2 L的密闭容器中发生反应,反应过程中各物质的物质的量变化如下图。回答下列问题:
(1)10 min内以NH3表示的平均反应速率;
(2)在10 ~20 min内:NH3浓度变化的原因可能是;
A.加了催化剂 | B.缩小容器体积 |
C.降低温度 | D.增加NH3物质的量 |
(3)第1次平衡的时间范围为:,
第2次平衡的时间范围为:,
第1次平衡:平衡常数K1 = (带数据的表达式),
第2次平衡时NH3的体积分数;
(4)在反应进行至25 min时:
① 曲线发生变化的原因:
② 达第二次平衡时,新平衡的平衡常数
K2K1(填“大于”、“等于”、“小于”);
(5)在25~40 min时,计算合成氨过程中的反应热△H= 。
(6)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:
N2(g) + 3H2O(1)2NH3(g) +
O2(g);△H =" a" kJ·mol—1
进一步研究NH3生成量与温度的关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:
T/K |
303 |
313 |
323 |
NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①此合成反应的a0;ΔS0,(填“>”、“<”或“=”)
②已知:N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH= -92 .4kJ·mol—1
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) = -571.6kJ·mol—1
则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为:
实验室制配0.5 mol/L的NaOH溶液500 mL,有以下仪器:①烧杯 ②100 mL量筒 ③1000 mL容量瓶④500 mL容量瓶⑤玻璃棒⑥试管 ⑦药匙
⑴ 配制时,必须使用的仪器有___(填代号),
还缺少的仪器是_____。
⑵ 实验两次用到玻璃棒,其作用分别是: 、 。
⑶ 配制时,一般可分为以下几个步骤:①称量②计算 ③溶解 ④摇匀⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧冷却.其正确的操作顺序为。
⑷ 试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响。(填“偏高”、“偏低”或“无影响” )
①定容后,加盖倒转摇匀后,发现液面低于刻度线,又滴加蒸馏水至刻度,对所配溶液浓度的影响__________。
②某同学观察液面的情况如下图所示,则所配置的溶液的浓度______________。
⑸ 取出其中50ml溶液加水稀释到100ml,稀释后溶液中NaCl的物质的量浓度为____________________。
实验室要配制100mL、10mol·L-1的NaCl溶液,试回答下列各题:
(1)经计算,应该用托盘天平称取NaCl固体g。
(2)配制溶液时一般可分为以下几个步骤: ①称量②计算③定容
④移液 ⑤洗涤⑥溶解其正确的操作顺序为。
(3)(2分,每空1分)该实验两次用到玻璃棒,其作用分别是:
① 溶解时玻璃棒的作用② 移液时玻璃棒的作用
(4)容量瓶上需标有以下5项中的 ①温度 ②浓度 ③容量 ④压强 ⑤刻度线()
A.①③⑤ B.③⑤⑥ C.①②④ D.②④⑥
(5)(2分)若用NaCl固体配制溶液,下列仪器中,不需要用到的是_____。(填序号)
A.蒸发皿 B.100mL容量瓶 C.烧杯 D.胶头滴管 E.药匙 F.托盘天平 G.玻璃棒
(6)(2分)下列错误操作会导致所得溶液浓度偏低的是(多项,填序号)。
A. 定容时仰视容量瓶刻度线
B.容量瓶中原有少量蒸馏水
C. 定容后,把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线,便补充几滴水至刻度处
D. 配制好溶液后,容量瓶未塞好,洒出一些溶液
利用铝热反应焊接钢轨的原理是2Al+Fe2O32Fe+ Al2O3。某研究小组在实验室利用简易装置进行铝热反应。发现生成的铁呈疏松的褐色硬块。小组成员推测主要原因是产物铁含杂质较多,并进一步探究褪褐色硬块的组成。
样品处理:将褐色硬块处理成粉末状。
(1)研究小组首先取少量粉末加入溶液中,发现粉末部分溶解,但没有气泡产生,实验结论是:粉末中含有Al2O3而没有Al。
(2)根据以述实验判断该褐色硬块的组成基本确定为Fe、Fe2O3、Al2O3。
提出假设:
假设1:固体粉末中除Al2O3外还有Fe;
假设2:固体粉末中除Al2O3外还有;
假设3:固体粉末中除Al2O3外还有Fe和Fe2O3。
实验实施:
(3)请以上述粉末为样品,验证其组成。限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、过滤器;20%KSCN、3mol/LNaOH、3mol/LHCl、3mol/LHNO3、3mol/LCuSO4、0.01mol/LKMnO4、蒸馏水。
根据你设计的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。
实验操作 |
预期现象和结论 |
![]() |
|
步骤2:将步骤1的滤渣转移到烧杯B中,加入足量,充分搅拌,过滤,洗涤。 |
有红色固体生成,说明粉末中含有 。 |
步骤3:将步骤2的滤渣转移到烧杯C中, 。 |
, 说明粉末中含有Fe2O3。(1分) |