【题目】某实验小组同学进行如下实验,以检验化学反应中的能量变化。请回答下列问题:
(1)实验中发现,反应后①中的温度___,②中的温度___。(填“升高”或“降低”)
(2)上述反应过程中的能量变化可用图2表示的是___(填“①”或“②”)。
(3)实验①中测得产生气体的速率与时间的关系如图3所示,则t2-t3反应速率逐渐小的主要原因是___;
(4)写出①中发生反应的离子方程式___。
【答案】升高 降低 ① 溶液中H+的浓度减小 2Al+6H+=2Al3++3H2↑
【解析】
铝为活泼金属,它与盐酸发生置换反应,生成氯化铝和氢气,同时释放热量,此时反应物的总能量高于生成物的总能量;Ba(OH)28H2O与NH4Cl发生复分解反应,生成氯化钡、氨气和水,同时需吸收热量,此时反应物的总能量低于生成物的总能量。
铝与盐酸反应时,起初由于反应放热,虽然c(H+)减小,但反应速率仍加快,后来虽然反应继续放热,但由于c(H+)显著减小,所以反应速率仍减慢。
(1)①中,铝与盐酸的反应为放热反应,所以反应后溶液的温度升高;②中,Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应为吸热反应,所以反应后混合物的温度降低。答案为:升高;降低;
(2)图2中,反应物的总能量高于生成物的总能量,所以该反应为放热反应,从而得出可用图2表示的是①。答案为:①;
(3)由分析得出,实验①中,t2-t3反应速率逐渐小的主要原因是溶液中c(H+)的减小。答案为:溶液中H+的浓度减小;
(4)在①中,铝与盐酸反应,生成氯化铝和氢气,发生反应的离子方程式为:2Al+6H+=2Al3++3H2↑。答案为:2Al+6H+=2Al3++3H2↑。
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【题目】某小组探究Br2、I2能否将Fe2+氧化,实验如下。
实验 | 试剂x | 现象及操作 |
溴水 | i.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,变红 | |
碘水 | ii.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,未变红 |
(1)实验ⅰ中产生Fe3+ 的离子方程式是________。
(2)以上实验体现出氧化性关系:Br2_______I2(填“>”或“<”)。
(3)针对实验ⅱ中未检测到Fe3+,小组同学I2 +2Fe2+ 2Fe3+ + 2I-(反应a),限度小,产生的c(Fe3+)低;若向ⅱ的黄色溶液中加入AgNO3溶液,可产生黄色沉淀,平衡向_____移动,c(Fe3+)增大。
(4)针对小组同学的分析,进行实验ⅲ:向ⅱ的黄色溶液中滴加足量AgNO3溶液。现象及操作如下:
Ⅰ.立即产生黄色沉淀,一段时间后,又有黑色固体从溶液中析出;取出少量黑色固体,洗涤后,_________(填操作和现象),证明黑色固体含有Ag。
Ⅱ.静置,取上层溶液,用KSCN溶液检验,变红;用CCl4萃取,无明显现象。
(5)针对上述现象,小组同学提出不同观点并对之进行研究。
① 观点1:由产生黄色沉淀不能判断反应a的平衡正向移动,说明理由:______。经证实观点1合理。
② 观点2:Fe3+ 可能由Ag+ 氧化产生。
实验ⅳ:向FeSO4溶液滴加AgNO3溶液,_____(填现象、操作),观点2合理。
(6)观点1、2虽然合理,但加入AgNO3溶液能否使反应a的平衡移动,还需要进一步确认。设计实验:取ⅱ的黄色溶液,______(填操作、现象)。由此得出结论:不能充分说明(4)中产生Fe3+的原因是由反应a的平衡移动造成的。
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【题目】已知:将Cl2通入适量KOH溶液,产物中可能有KCl、KClO、KClO3,且的值与温度高低有关。当n (KOH)=a mol时,下列有关说法错误的是
A.若某温度下,反应后=11,则溶液中=
B.参加反应的氯气的物质的量等于a mol
C.改变温度,反应中转移电子的物质的量n的范围: a mol ≤ n(e -)≤a mol
D.改变温度,产物中KClO3的最大理论产量为 a mol
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【题目】已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示:
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”),请说明理由________.
(2)95℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液的体积比为________.
(3)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是________________.
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【题目】一定温度下,将2molSO2和1molO2充入一定容积的密闭容器中,在催化剂存在下进行下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-197kJ/mol,当达到平衡状态时,下列说法中正确的是( )
A.达到反应限度时,生成SO3为2mol
B.达到反应限度时反应放出的热量小于197kJ
C.达到反应限度时SO2、O2、SO3的分子数之比一定为2∶1∶2
D.达到反应限度时O2的消耗速率等于SO3的消耗速率
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【题目】过氧化钙是重要的化工原料,易溶于酸、难溶于水、乙醇等溶剂,温度在350℃以上容易分解。其主要用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂等。农业上用作种子及谷物的无毒性消毒剂及鱼池的增氧剂。
(1)过氧化钙工业上常用以下合成路线进行合成。
已知:氯化铵的作用是提高Ca2+的浓度。
①反应温度需要控制在常温下产率最高,温度过高或过低都会使产率降低的原因是___________________,母液的主要溶质是__________。
②整个过程的总化学方程式为_____________________________________________。
(2)实验室也可利用反应Ca(s)+O2(g) CaO2(s),在纯氧条件下制取CaO2。其装置示意图如下:
请回答下列问题:
①仪器a的名称为________,仪器a上方橡皮管的作用是______________,D装置中的试剂为________。
②根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:检验装置的气密性后,装入药品;打开分液漏斗活塞,通入一段时间气体,加热药品;待反应结束后,操作顺序为____________(填序号);拆除装置,取出产物。
a 停止通入氧气并关闭分液漏斗的活塞 b 熄灭酒精灯 c 反应管冷却至室温
(3)利用如图装置测定反应2CaO22CaO+O2↑产品中CaO2含量时,停止反应且冷却至25℃后的装置如图所示。A装置中存在的错误是___________,若B装置直接读数确定25℃、1个标准大气压下气体的体积,则测量结果_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
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【题目】现有常温下pH=2的盐酸甲和pH=2的醋酸溶液乙,请根据下列操作回答问题:
(1)常温下0.lmol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定增大的是__________
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH) C.c(H+)·c(OH-) D.c(OH-)/c(H+)
(2)取10mL乙溶液,加入等体积水,醋酸的电离平衡___________(填“向左”、“向右”或“不”)移动;另取10mL的乙溶液,加入少量无水醋酸钠固体 (假设加入固体前后,溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的比值将___________(填“增大”“ 减小”或“无法确定”)。
(3)取等体积的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为:V(甲)___________V(乙) (填“>”、“ <”或“=”)。
(4)已知25℃时,两种酸的电离平衡常数如下:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数K1 | 1.8×l1-5 | 4.3×l0-7 | 3.0×10-8 |
K2 | - - | 5.6×10-11 | - - |
下列四种离子结合H+能力最强的是___________;
A.HCO3- B.CO32- C.ClO- D.CH3COO-
(5)常温下,取甲溶液稀释100倍,其pH=___________;取99mL甲溶液与lrnLlmol/L的NaOH溶液混合(忽略溶液体积变化),恢复至常温时其pH=______________。
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【题目】将物质的量均为amol的Na 和Al一同投入mg足量水中,所得溶液的密度为ρg·cm-3,则此溶液的物质的量浓度为( )
A. 1000aρ/(46a+m)mol·L-1 B. 4ρ/(46a+m)mol·L-1
C. 1000aρ/(50a+m)mol·L-1 D. 1000aρ/(45a+m)mol·L-1
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【题目】下列说法错误的是
①NaHCO3溶液加水稀释,c(Na+)/ c(HCO3-)的比值保持增大
②浓度均为0.1 mol·L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液:2c(Na+)=3[c(CO)+c(HCO)]
③在0.1 mol·L-1氨水中滴加0.lmol·L-1盐酸,恰好完全中和时溶液的pH=a,则由水电离产生的c(OH-)=l0-amol·L-1
④向0.1mol/LNa2SO3溶液中加入少量NaOH固体,c(Na+)、c(SO32-)均增大
⑤在Na2S稀溶液中,c(H+)=c(OH-)+c(H2S)+c(HS-)
A. ①④ B. ②⑤ C. ①③ D. ②④
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