教材中给出了Na2O2与H2O反应的化学方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.为了探究Na2O2与H2O反应的机理.某学习探究小组在教师指导下设计了如图所示装置进行实验.实验步骤如下:①按图示组装仪器.并检查装置气密性为良好后装入药品.②保持K1打开.K2关闭.将注射器中的蒸馏水推入试管中.此时试管中并无气体产生.③挤压装有酚酞的胶头� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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教材中给出了Na2O2与H2O反应的化学方程式2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。为了探究Na2O2与H2O反应的机理，某学习探究小组在教师指导下设计了如图所示装置进行实验。

实验步骤如下：

①按图示组装仪器，并检查装置气密性为良好后装入药品。

②保持K1打开、K2关闭，将注射器中的蒸馏水推入试管中，此时试管中并无气体产生。

③挤压装有酚酞的胶头滴管，使酚酞滴入试管中，试管中溶液显红色。

④挤压装有稀盐酸的胶头滴管，使稀盐酸滴入试管中，红色消失后再滴加2滴。

⑤用双连打气球向A中试管中鼓气，使试管中溶液通过喷头进入B中支管中，发现淀粉－KI溶液变蓝，KMnO4溶液褪色。

⑥迅速打开K2、关闭K1，继续向A中试管中鼓气，待试管中溶液进入C中试管中约三分之一时停止鼓气。然后用热水浴加热C中试管片刻，有气泡冒出，经检验为氧气。

请回答下列问题：

（1）用离子方程式表示淀粉－KI溶液变蓝的原因：_____________________________

________________________________________________________________________。

（2）用离子方程式表示KMnO4溶液褪色的原因： ______________________________

________________________________________________________________________。

（3）A中用冰盐冷浴和C中用热水浴的作用分别是________、______________________。

（4）Na2O2与H2O反应的机理是____________________（用化学方程式表示）。

（1）2I－＋2H＋＋H2O2=I2＋2H2O

（2）2MnO4-＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O

（3）防止生成的H2O2分解　使H2O2分解

（4）Na2O2＋2H2O=2NaOH＋H2O2,2H2O22H2O＋O2↑

【解析】开始试管中无气体生成，滴入酚酞，溶液变红色，说明Na2O2与H2O反应生成了碱和H2O2，然后滴入的稀盐酸中和NaOH，H2O2在C中分解生成O2。（1）H2O2有强氧化性能氧化I－。（2）H2O2使KMnO4溶液褪色，体现了其还原性。（3）A中用冰盐冷浴，防止温度过高H2O2分解，C中用热水浴可使H2O2分解。（4）Na2O2与H2O反应生成H2O2，H2O2遇热分解。

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高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：Fe2O3（s）＋3CO（g）??2Fe（s）＋3CO2（g）

ΔH＝a kJ·mol－1。

（1）已知：①Fe2O3（s）＋3C（s，石墨）=2Fe（s）＋3CO（g）

ΔH1＝＋489.0 kJ·mol－1；

②C（s，石墨）＋CO2（g）=2CO（g）　ΔH2＝＋172.5 kJ·mol－1。则a＝________。

（2）冶炼铁反应的平衡常数表达式K＝________，温度升高后，K值________（填“增大”、“不变”或“减小”）。

（3）在T ℃时，该反应的平衡常数K＝64，在2 L恒容密闭容器甲和乙中，分别按下表所示加入物质，反应经过一段时间后达到平衡。

	Fe2O3	CO	Fe	CO2
甲/mol	1.0	1.0	1.0	1.0
乙/mol	1.0	2.0	1.0	1.0

①甲容器中CO的平衡转化率为________。

②下列说法正确的是________（填字母）。

a．若容器内气体密度恒定时，标志反应达到平衡状态

b．增加Fe2O3的量，可以提高CO的转化率

c．甲容器中CO的平衡转化率大于乙的平衡转化率

d．甲、乙容器中，CO的平衡浓度之比为2∶3

（4）采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。

①在a、b、c装置中能保护铁的是________（填字母）。

②若用d装置保护铁，X极的电极材料应是________（填名称）。

（5）25 ℃时有关物质的溶度积如下：Ksp[Mg（OH）2]＝5.61×10－12，Ksp[Fe（OH）3]＝2.64×10－39。25 ℃时，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH＝8时，c（Mg2＋）∶c（Fe3＋）＝________。

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Ⅰ.已知：Fe2O3（s）＋3C（s）=2Fe（s）＋3CO（g）

ΔH1＝a kJ·mol－1

CO（g）＋O2（g）=CO2（g）　ΔH2＝b kJ·mol－1

4Fe（s）＋3O2（g）=2Fe2O3（s）　ΔH3＝c kJ·mol－1

则C的燃烧热ΔH＝________kJ·mol－1。

Ⅱ.（1）依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是________（填序号）。

A．C（s）＋CO2（g）=2CO（g）

B．NaOH（aq）＋HCl（aq）=NaCl（aq）＋H2O（l）

C．2H2O（l）=2H2（g）＋O2（g）

D．2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g）

若以熔融的K2CO3与CO2为反应的环境，依据所选反应设计成一个原电池，请写出该原电池的负极反应：_____________________________________。

（2）某实验小组模拟工业合成氨反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，开始他们将N2和H2混合气体20 mol（体积比1∶1）充入5 L合成塔中，反应前压强为P0，反应过程中压强用P表示，反应过程中与时间t的关系如图所示。

请回答下列问题：

①反应达平衡的标志是__________________________（填字母代号，下同）。

A．压强保持不变

B．气体密度保持不变

C．NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍

②0～2 min内，以c（N2）变化表示的平均反应速率为________________。

③欲提高N2的转化率，可采取的措施有_____________________________。

A．向体系中按体积比1∶1再充入N2和H2

B．分离出NH3

C．升高温度

D．充入氦气使压强增大

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（3）25℃时，BaCO3和BaSO4的溶度积常数分别是8×10－9和1×10－10，某含有BaCO3沉淀的悬浊液中，c（CO32-）＝0.2 mol·L－1，如果加入等体积的Na2SO4溶液，若要产生BaSO4沉淀，加入Na2SO4溶液的物质的量浓度最小是________mol·L－1。

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