【题目】实验室利用如图装置进行中和热的测定。回答下列问题:
(1)该图中有两处未画出,它们是 ____________、_______________;
(2)在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是____________________;
(3)如果用50 mL0.50 mol/L的盐酸和0.03 mol氢氧化钠固体进行实验,则实验中所测出的“中和热”的热值将____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”);
【答案】环形玻璃搅拌棒 烧杯上方的泡沫塑料板或硬纸板 提高装置的保温效果 偏大
【解析】
(1)根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器;
(2)根据中和热测定实验成败的关键是保温工作;
(3)氢氧化钠固体溶于水放出热量。
(1)测定中和热要使反应物充分接触,就要使用环形玻璃搅拌棒,同时应该尽可能减少反应过程的热量损失,因此在烧杯上方应该盖上硬纸板或塑料泡沫板,故缺少的仪器是使用环形玻璃搅拌棒、泡沫塑料板或硬纸板;
(2)通过测量一定量的酸、碱反应放出热量使温度计升高值来计算中和热,实验中温度测量要准确,更接近于真实值,为此在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是提高装置的保温效果,减少热量的损失;
(3)氢氧化钠固体溶于水放热,反应后溶液温度升高数值偏大,导致计算所得热量偏大,所以实验中测得的“中和热”数值将偏大。
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【题目】二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(1)科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如图所示。
若“重整系统”发生的反应中n(FeO)/n(CO2)=6,则FexOy的化学式为_____。
(2)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。
已知:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ/mol
CH3OCH3(g)+H2O(g)=2CH3OH(g) △H2=+23.4kJ/mol
则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3=______kJ/mol。
①一定条件下,上述合成甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_____(填代号)。
a.逆反应速率先增大后减小 b.H2的转化率增大
c.反应物的体积百分含量减小 d.容器中的n(CO2)/n(H2)值变小
②在某压强下,合成甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下,将6mol CO2和12mol H2充入2L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=________;KA、KB、KC三者之间的大小关系为_________。
(3)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),平衡时ClNO的体积分数的变化图像如图,则A、B、C三状态中,NO的转化率最大的是_________点;当n(NO)/n(Cl2)=1.5时,达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的_____________点。
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【题目】加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末,常温下很稳定,加热至560℃开始分解。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生产碘酸钾的流程如下:
(1)已知步骤①反应器发生的反应为:6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑,该反应的还原产物为___;
(2)参照下表碘酸钾的溶解度,操作③得到碘酸钾晶体,你建议的方法是___。
温度/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 |
KIO3g/100g水 | 8.08 | 12.6 | 18.3 | 244.8 |
(3)①已知:KIO3+3H2SO4+5KI=3K2SO4+3I2+3H2O,I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,
测定加碘食盐中碘的含量,学生甲设计的实验步骤如下:
a.准确称取wg食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.00×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液10.0mL,恰好反应完全。则加碘食盐样品中的碘元素含量是___mol·kg-1(以含w的代数式表示)。
②学生乙又进行了下列实验:
操作步骤 | 实验现象 |
取1g纯净的NaCl,加3mL水配制溶液 | 溶液无变化 |
滴入5滴淀粉溶液和1mL0.1mol·L-1KI溶液,振荡 | 溶液无变化 |
然后再滴入1滴1mol·L-1的H2SO4,从发振荡 | 溶液变蓝色 |
请推测实验中产生蓝色现象的可能原因,用离子方程式表示___。
根据学生乙的实验结果,请对学生甲的实验结果作出简要评价:___。
(4)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色。
①根据上述实验现象,加碘盐中可能含有的物质中不能确定的是___。
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为___。
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【题目】在体积为1 L的密闭容器中(体积不变)充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A.进行到3分钟时,正反应速率和逆反应速率相等
B.10分钟后容器中各物质浓度不再改变
C.达到平衡后,升高温度,正反应速率增大、逆反应速率减小
D.3min前v正>v逆,3min后v正<v逆
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【题目】某实验小组以H2O2分解为例,探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下表所示的方案完成实验。
实验编号 | 反应物 | 催化剂 |
① | 10 mL 2% H2O2溶液 | 无 |
② | 10 mL 5% H2O2溶液 | 无 |
③ | 10 mL 5% H2O2溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
④ | 10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
⑤ | 10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
(1)实验①和②的目的是__________。同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下H2O2稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案的改进方法是_________(填一种方法即可)。
(2)实验③④⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。
分析该图能够得出的实验结论是___________。
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【题目】向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入400 mL 1 mol·L-1的盐酸,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中不含Fe3+。若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为
A. 2.4 g B. 3.2 g C. 4.8 g D. 6.4 g
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【题目】由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:
已知:FeS2和铁黄均难溶于水。下列说法错误的是( )
A.步骤①后可依次用KSCN溶液和酸性KMnO4溶液来检测溶液中铁元素的价态
B.步骤②发生后,溶液的酸性增强
C.步骤③,将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥可得到绿矾
D.为确保铁黄的产率,尽可能将步骤④中的pH值调大
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【题目】Ⅰ.一定条件下,在体积为5 L的密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化如图1所示。已知达平衡后,降低温度,A的体积分数将减小。
(1)该反应的化学方程式为____________________________。
(2)该反应的反应速率v随时间t的关系如上图2所示:
①根据上图判断,在t3时刻改变的外界条件是______________。
②a、b、c三点中,C的体积分数最大的是________。
③各阶段的平衡常数如下表所示:
t2~t3 | t4~t5 | t5~t6 |
K1 | K2 | K3 |
K1、K2、K3之间的大小关系为________(用“>”、“<”或“=”连接)。
Ⅱ.在密闭容器中充入一定量的H2S,发生反应2H2S(g) 2H2(g)+S2(g) ΔH,如图所示为H2S气体分解生成H2(g)和S2(g)的平衡转化率与温度、压强的关系。
(1)△H_________ (填“>”“<”或“ = ”)0。
(2)图中压强(p1、p2、p3)的大小顺序为________________。
(3)图中M点的平衡常数Kp =_______MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(4)如果想进一步提高H2S的转化率,除改变温度、压强外,还可以采取的措施有___________________。
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【题目】2一氨-3—氯苯甲酸是白色晶体,其制备流程如下:
已知:
回答下列相关问题
(1)的名称是__________,2-氨-3-氯苯甲酸中含N官能团的电子式为__________。
(2)反应①中R代表的是_____________,反应②的反应类型为_____________。
(3)如果反应③中KMnO4的还原产物为MnSO4,请写出该反应的化学方程式_____________。
(4)A的结构简式为_____________,⑥的反应条件为_____________。
(5)符合下列条件的同分异构体的结构简式为_____________。
a.式量比大42的苯的同系物;
b.与酸性KMnO4反应能生成二元羧酸
c.仅有3种等效氢
(6)事实证明上述流程的目标产物的产率很低;据此,研究人员提出将步骤⑥设计为以下三步,产率有了一定提高。
分析产率提高的原因是_____________。
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