2.21 某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应.设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出) 材料一:小组交流摘录 学生1:加热前.无现象发生,加热后.液面下铜丝变黑.产生气泡.有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中.黑色物质是什么?值得探究! 学生2:.我也观察到黑色颗粒状物质.后来逐渐转变为灰白色固体.我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4. △ 学生3:你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑.而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚.会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应.我查资料发现:2Cu+S=Cu2S. 材料二:探究实验剪辑 实验1 将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑.然后插入稀硫酸中.铜丝重新变得光亮.溶液呈蓝绿色,将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑.然后插入稀硫酸中无变化. 实验2 截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝.插入稀硫酸中无变化,将浓硫酸液面下方变黑的铜丝.插入稀硫酸.黑色明显变浅.溶液呈蓝绿色. 实验3 将溶液中的黑色颗粒状物质.经过滤.稀硫酸洗.蒸馏水洗.干燥后放入氧气流中加热.然后冷却.用电子天平称重发现质量减少10%左右. 实验选用细铜丝.98.3% H2SO4.品红溶液.澄清石灰水.CCl4.NaOH溶液等药品.铜丝被卷成螺旋状.一端没入浓H2SO4中.另一端露置在液面上方. 以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录 根据上述材料回答下列问题 (1)A试管上方的长导管的作用是 ,D.E两支试管中CCl4的作用是 . (2)加热过程中.观察到A试管中出现大量白色烟雾.起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质.在持续加热浓硫酸时.淡黄色固体物质又慢慢地消失.写出淡黄色固体消失的化学反应方程式: . (3)对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热.很快发现C试管中品红溶液褪色.但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀.你的猜想是: . 设计实验验证你的猜 . (4)根据上述研究.结合所学知识.你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)有A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大.已知:A和C、B和D分别位于同主族,且B、D质子数之和是A、C质子数之和的2倍;E在同周期元素中原子半径最小.请回答:
①A2B和A2D的沸点较高者是
 
(填化学式),其原因是
 

②C在元素周期表的位置是
 
,C的第一电离能比D的
 
(填“大”或“小”);
③E的基态原子核外电子排布式为:
 
,E的电负性比D的
 
(填“大”或“小”);精英家教网
(2)某研究性学习小组在探究SO2的性质时设计了如图装置进行实验.
①将注射器中2mL品红溶液注入集满SO2气体的瓶中,进入瓶中的品红溶液褪为无色,则证明SO2具有
 
性;
②将注射器中2mL
 
(填名称)溶液注入集满SO2的玻璃瓶中,看到
 
现象,可证明SO2是酸性氧化物;
③将注射器中2mL橙红色溴水注入集满SO2的玻璃中,溴水褪色,可证明SO2具有还原性.此反应的化学方程式为
 

(3)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料.N2H4在氧气中完全燃烧生成氮气.肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液.肼-空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是:
 
;又知1克液态N2H4和足量液态H2O2反应生成氮气和水蒸气时放出20.05kJ的热量,请写出此反应的热化学方程式
 

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在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
(1)已知:N2(g)+ O2(g)="2NO(g)" △H=+180.5 kJ/mol  
2C(s)+ O2(g)="2CO(g)" △H="-221.0" kJ/mol
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H="-393.5" kJ/mol
尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H            
(2)某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时,按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
①前2s内的平均反应速率v (N2) = ___________________。
②在该温度下,反应的平衡常数K =           。(只写出计算结果)
③对于该可逆反应,通过综合分析以上信息,至少可以说明     (填字母)。
A.该反应的反应物混合后很不稳定
B.该反应一旦发生将在很短的时间内完成
C.该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量较小
D.该反应在一定条件下能自发进行
E.该反应使用催化剂意义不大
(3)CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是     

A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2
B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b
C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高

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在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。

(1)已知:N2(g)+ O2(g)=2NO(g)△H=+180.5 kJ/mol  

2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ/mol

C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mol

    尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H            

(2)某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时,按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):

①前2s内的平均反应速率v (N2) = ___________________。

②在该温度下,反应的平衡常数K =           。(只写出计算结果)

③对于该可逆反应,通过综合分析以上信息,至少可以说明      (填字母)。

A.该反应的反应物混合后很不稳定

B.该反应一旦发生将在很短的时间内完成

C.该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量较小

D.该反应在一定条件下能自发进行

E.该反应使用催化剂意义不大

(3)CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是     

A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2

B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b

C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b

D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高

 

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