氢气是一种清洁、高效的新型能源。
I.用甲烷制取氢气的反应分为两步,其能量变化如下图所示:
(1)甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
II.在容积为1L的密闭容器内,加入0.1molCO和0.1molH2O,在催化剂存在的条件下高温加热使其反应。测得CO2的浓度随时间变化的图像如下图:
(2)在该温度下,从反应开始至达到平衡时,CO的平均反应速率为 ;
(3)下列改变中,能使平衡向正反应方向移动的是 。
A.升高温度 | B.增大压强 |
C.增大H2O(g)的浓度 | D.减少CO2(g)的浓度 |
(4)保持温度不变,若起始时c(CO)=1mol·L—1, c(H2O)="2" mol·L—1,反应进行一段时间后,测得H2的浓度为0.4 mol·L—1。通过计算,判断此时该反应进行的方向并说明理由: 。
某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。
实验一 配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制2500.2
的醋酸溶液,用0.2
的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题:
(1)配制2500.2
醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、
。
(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度,用0.2000的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
消耗NaOH溶液的体积(mL) |
20.05 |
20.00 |
18.80 |
19.95 |
则该醋酸溶液的准确浓度为 。(保留小数点后四位)
实验二 探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下:
醋酸浓度 (mol·L–1) |
0.00l0 |
0.0100 |
0.0200 |
0.1000 |
pH |
3.88 |
3.38 |
3.23 |
2.88 |
回答下列问题:
(3)根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是
。
(4)从表中的数据,还可以得出另一结论:随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
实验三 探究温度对醋酸电离程度的影响
(5)请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案
。
(12分)现有①0.2 mol/L NaOH溶液 ②0.2 mol/LHX溶液,两溶液等体积混合后,测得溶液中c(Na+)>c(X-)。则:
(1)①中由水电离出的c(OH-)②中由水电离出的c(H+)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)上述混合液中共存在种粒子,且c(HX)c(X-)(填“>”、“<”或“=”,下同),c(HX)+c(X-)0.1 mol/L(忽略体积变化)。
(3)上述混合液显性(填“酸”、“碱”或“中”),其原因用离子方程式表示为。
已知KMnO4和H2C2O4在酸性溶液中发生反应:
KMnO4+H2C2O4+H2SO4—K2SO4+MnSO4+CO2↑+H2O(请配平)。
甲、乙两个实验小组欲探究影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下:
(1)甲组:通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小,实验装置如图所示。
实验时A溶液一次性放下,A,B的成分见下表:
序号 |
A溶液 |
B溶液 |
① |
2mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液 |
4mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液 |
② |
2mL 0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液 |
4mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液 |
③ |
2mL 0.2 mol·L-1L H2C2O4溶液 |
4mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液、少量催化剂 |
该实验探究的是对化学反应速率的影响。在反应停止之前,相同时间内针筒中所得CO2的体积由大到小的顺序是(用实验序号填空)。
(2)乙组:通过测定KMnO4溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率的大小。取两支试管各加入2
0.1
H2C2O4溶液,另取两支试管各加入4
0.1
KMnO4溶液。将四支试管分成两组(各有一支盛有H2C2O4溶液和KMnO4溶液的试管),一组放入冷水中,另一组放入热水中,经过一段时间后,分别混合并振荡,记录溶液褪色所需时间。该实验试图探究对化学反应速率的影响,但该组同学始终没有看到溶液褪色,其原因是。
A、B两种烃,其相关信息如下,请根据信息回答相关问题。
A |
①完全燃烧的产物中n(CO2):n(H2O)=2:1 ②28<M(A)<60 ③不能使溴的四氯化碳溶液褪色 ④一氯代物只有一种结构 ⑤碳碳之间都是单键 |
B |
①饱和链烃,通常情况下是气态 ②有同分异构体 ③二溴代物有三种 |
(1)烃A的最简式为____________
(2)烃A的键线式为____________
(3)烃B的分子式为____________
(4)烃B的同分异构体的结构简式为_________________________
某校化学兴趣小组学生为了探究乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱,该校学生先组装了右图的实验装置(夹持仪器已略去)。进行了
下述一些实验:
(1)某生检查装置A的气密性时,先关闭止水
夹,从左管向U型管内加水,至左管液面高于右
管液面,静置一段时间后,若U型管两侧液面差不发生变化,则气密性良好。你认为该学生的操作正确与否?(填“正确”或“错误”)
(2)大理石与乙酸溶液反应的化学方程式为
(3)装置A中反应产生的气体通入苯酚钠溶液中,实验现象为,反应的离子方程式为。
(4)有学生认为(2)中的实验现象不足以证明碳酸的酸性比苯酚强,他的理由是。改进该装置的方法是。