(10分)某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置A的烧瓶中可装试剂为 。
(3)B装置的名称是 ; E装置的作用是 。
(4)通入C装置的两根导管左边较长、右边较短,目的是 。
(5)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式: 。当有a mol氯气参加反应时,转移的电子总数为b个,则阿伏加德罗常数为(a、b的代数式表示) 。
(6)从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体,如何处理? 。
(14分)为探究实验室制乙烯及乙烯和溴水的加成反应。甲同学设计了如图所示的实验装置,并进行了实验。当温度升至170℃左右时,有大量气体产生,产生的气体通入溴水中,溴水的颜色迅速褪去。甲同学认为达到了实验目的。
乙同学仔细考察了甲同学的整个实验过程,发现当温度升到100℃左右时,无色液体开始变色,到160℃左右时,混合液全呈黑色,在170℃超过后生成气体速度明显加快,生成的气体有刺激性气味。由此他推出,产生的气体中应有杂质,可能影响乙烯的检出,必须除去。据此回答下列问题:
(1)写出甲同学实验中两个反应的化学方程式:
___________________________、__________________________。
(2)乙同学观察到的黑色物质是_____________,刺激性气体是_____________。乙同学认为刺激性气体的存在就不能认为溴水褪色是乙烯的加成反应造成的。原因是(用化学方程表示):_____________________。
(3)丙同学根据甲乙同学的分析,认为还可能有CO、CO2两种气体产生。为证明CO存在,他设计了如下过程(该过程可把实验中产生的有机产物除净):发现最后气体经点燃是蓝色火焰,确认有一氧化碳。
①设计装置a的作用是____________________
②浓溴水的作用是_______________________,稀溴水的作用是____________________。
某研究性学习小组设计了如下二组实验:
(I)实验验证元素周期律中, 非金属元素的非金属性越强,对应的最高价含氧酸的酸性就越强。设计了如下图装置以验证氮、碳、硅元素的非金属性强弱。
设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱,已知A是强酸,常温下可与铜反应;B是块状固体;打开分液漏斗的活塞后,C中可观察到有白色沉淀生成。
(1)写出所选用物质的化学式:
A:,B:,C:。
(2)写出烧杯中发生反应的离子方程式:。
(Ⅱ )为比较Fe3+和Cu2+对H2O2的催化效果,甲、乙两位同学分别设计了如图一、图二所示的实验。
(1)图一可通过观察
定性比较得出结论。有同学提出将CuSO4改为CuCl2更为合理,其理由是,或者将FeCl3溶液改成物质的量浓度为mol/L的Fe2(SO4)3溶液。
(2)检查图二装置气密性的方法是;
图二所示实验中需测量的数据是。
根据要求完成下列各小题实验目的。(a、b为弹簧夹,加热及固定装置已略去)
(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱。(巳知酸性:亚硫酸 >碳酸)
①接仪器并_________________、加药品后,打开a关闭 b,然后滴入浓硫酸,加热。
②铜与浓硫酸反应的化学方程式是:。
装置A中的试剂可以是:。
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是:。
(2)验证 SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。
①打开b,关闭a。
②H2S溶液中有浅黄色浑浊出现,化学方程式是:
③BaCl2溶液中无明显现象,将其分成两份,分別滴加下列溶液,将产生的沉淀的化学式填人下表相应位置:
写出SO2与氯水反应的离子方程式。
“碘钟”实验中,3I-+S2O82-=I3-+ 2SO42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表:
实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
c(I-)/mol·L-1 |
0.040 |
0.080 |
0.080 |
0.160 |
0.120 |
c(S2O82-)/mol·L-1 |
0.040 |
0.040 |
0.080 |
0.020 |
0.040 |
t /s |
88.0 |
44.0 |
22.0 |
44.0 |
t1 |
回答下列问题:
(1)该实验的目的是。
(2)显色时间t1=。
(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为(填字母)。
A.<22.0s B.22.0~44.0s C.>44.0s D.数据不足,无法判断
(4)通过分析比较上表数据,得到的结论是。
影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。
实验一:他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L),设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表:
实验步骤 |
现象 |
结论 |
①分别取等体积的2 mol/L硫酸于试管中; ②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg。 |
反应快慢: Mg>Fe>Cu |
反应物的性质越活泼, 反应速率越快。 |
(1)该同学的实验目的是;
要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是。
(2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用下图装置进行定量实验。完成该实验应选用的实验药品可以是(从题中所给药品中挑选);
实验二:
已知: 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 = K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显加快。
(1)针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你的猜想还可能是_______________的影响。
(2)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外,还需要选择的试剂最合理的是。
A.硫酸钾 B.硫酸锰 C.氯化锰 D.水