【题目】欲测定金属镁的相对原子质量,请利用如图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次,假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。
填写下列各项(气流从左到右):
(1)各种仪器连接的先后顺序是___接___、___接___、___接___、_____接___(用小写字母表示)。
(2)连接好仪器后,要进行的操作有以下几步,其先后顺序是____(填序号)。
①待仪器B中的温度恢复至室温时,测得量筒C中水的体积为V0 mL;
②擦掉镁条表面的氧化膜,将其置于天平上称量,得质量为w g,并将其投入试管B中的带孔隔板上;
③检查装置的气密性;
④旋开装置A上分液漏斗的活塞,使其水顺利流下,当镁完全溶解时再关闭这个活塞,这时A中共放入水V1mL。
(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量,其数学表达式为____。
(4)若试管B的温度未冷却至室温,就读出量筒C中水的体积,这将会使所测定镁的相对原子质量数据____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)仔细分析上述实验装置后,经讨论认为结果会有误差,于是又设计了如图所示的实验装置。
装置中导管a的作用是___。
【答案】a h g b c; f e d ③②④① 偏小 导管a将分液漏斗与锥形瓶连通,确保了分液漏斗与锥形瓶内的气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差
【解析】
该实验通过盐酸与镁单质反应产生的氢气的体积,利用化学反应方程式来计算镁的相对原子质量,装置A添加水的体积与D中排出的水的体积差即为产生氢气的体积。
(1)气流从左到右,各仪器连接顺序为a、h、g、b、c、f、e、d,注意要想排出洗气瓶中的液体时,气体要从短导管进入,液体从长导管排出;
(2)连接好仪器后,要先检查装置气密性,称量要的质量,再放入药品,然后收集气体,所以先后顺序为③②④①;
(3)通过(2)可知氢气的体积V=(V0V1)mL,则氢气的质量m=,根据
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Mg 2g
wg
镁的相对原子质量M=;
(4)若试管B的温度未冷却至室温,就读出量筒C中水的体积,C中水的体积要比实际体积大,使氢气的测得质量比实际值大,从而使测定镁的相对原子质量偏小;
(5)上题中的装置A处于密封状态,只打开分液漏斗活塞,里面的水不能顺利滴下,且A装置是水排出的体积,E装置中盐酸进入到B装置时也会排出一部分水的体积,导致体积差出现误差;本题装置中的导管a将分液漏斗与锥形瓶连通,确保了分液漏斗与锥形瓶内的气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差。
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【题目】金属(M)–空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是
A. 采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
B. 比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池,Al–空气电池的理论比能量最高
C. M–空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D. 在M–空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
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【题目】常温下有①0.112L水;②3.01×1023个氯化氢分子;③13.6 g H2S气体;④0.2 mol氨气,下列对这四种物质的关系由小到大排列正确的是( )
A. 分子数:①③②④B. 密度:④①③②
C. 质量①④③D. 氢原子数:②④③①
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【题目】见下图(A)处通入Cl2,当关闭(B)阀时,(C)处的湿润的红布条没有明显变化,当打开(B)阀时,(C)处的湿润红布条逐渐褪色,则(D)瓶中装的溶液是
A. 浓硫酸B. NaOH溶液C. 水D. NaCl溶液
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【题目】NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法中正确的是( )
①0.5mol O3与11.2L O2所含的分子数一定相等
②标准状况下,28g CO与N2的混合气体的体积约为22.4L
③通常状况下,NA个CO2分子占有的体积为22.4L
④常温常压下,92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
⑤常温下,4.4g CO2和N2O(不反应)混合物中所含有的电数为2.2NA
⑥标准状况下,22.4L SO3含有的分子数为NA
⑧在常温常压下,1mol O2含有的原子数为2NA
A. ①③⑥⑧B. ②④⑤⑧C. ①③⑤⑧D. ②③④⑥
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【题目】(1)已知:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115. 6 kJ·mol-1, H2(g)+Cl2(g)=
2HCl(g)ΔH=-184 kJ·mol-1。
①H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是___________。
②断开1 mol H—O键所需能量为______ kJ。
③高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的物质依次是________,物质的量之比为2:1的A、H2化学能较低的物质是________。
(2)已知ΔG=ΔH—T·ΔS。在100 kPa、298. 15 K时石灰石分解反应CaCO3(s)= CaO(s)+CO2(g)的ΔH=+178. 3 kJ·mol-1,ΔS=+160. 4 J·mol-1·K-1
①从吉布斯自由能变(ΔG)的角度说明该反应高温下能自发进行的原因___________________。
②则该反应自发进行的最低温度为__________K。
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【题目】下列各组比较中正确的是
A. 熔点:Li<Na<K
B. 稳定性:CH4<NH3<H2O<HF
C. 酸性:HClO4<H2SO4<H3PO4
D. 还原性:Br-<Cl-<S2-
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【题目】铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,生产原理为:Fe(NO3)3+NaOH+Cl2→Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O
(1)配平并用单线桥法标出电子转移情况:___
___Fe(NO3)3+___NaOH+___Cl2→___Na2FeO4+___NaNO3+___NaCl+___H2O
(2)反应中的氧化剂是_____;还原产物是_____。
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