某校化学研究性学习小组在学习了金属的知识后,探究Cu的常见化合物的性质。过程如下:
提出问题:
①在周期表中,Cu、Al位置接近,Cu不如Al活泼,Al(OH)3具有两性,Cu(OH)2也具有两性吗?
②通常情况下,Fe2+的稳定性小于Fe3+的,Cu+的稳定性也小于Cu2+的吗?
③CuO有氧化性,能被H2、CO等还原,也能被NH3还原吗?
实验方案:
(1)解决问题①需用到的药品有CuSO4溶液、________(填试剂名称),同时进行相关实验。
(2)解决问题②的实验步骤和现象如下:取98 g Cu(OH)2固体,加热至80~100℃时,得到 80 g黑色固体粉末,继续加热到1 000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末A。冷却后称量,A的质量为72 g,A的化学式为________。向A中加入适量的稀硫酸,得到蓝色溶液,同时观察到容器中还有红色固体存在,则反应的离子方程式为___________________。
(3)为解决问题③,设计的实验装置如图所示(夹持及尾气处理装置未画出):实验中观察到CuO变为红色物质。查资料可知,同时生成一种无污染的气体,该气体的化学式为
__________________________________________________。
实验结论:
(4)Cu(OH)2具有两性。证明Cu(OH)2具有两性的实验现象是_____________________。
(5)根据实验方案(2),得出的Cu+和Cu2+稳定性大小的结论:高温时________;在酸性溶液中________。
(6)CuO能被NH3还原。
问题讨论:
有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu,也有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu和A的混合物。请你设计一个简单的实验方案验证NH3与CuO反应后生成的红色物质中是否含有A:__________________________________________________。
科目:高中化学 来源: 题型:
反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),700 ℃时平衡常数为1.47,900 ℃时平衡常数为2.15。下列说法正
确的是 ( )
A.升高温度该反应的正反应速率增大,逆反应速率减小
B.该反应的化学平衡常数表达式为K=
C.该反应的正反应是吸热反应
D.增大CO2浓度,平衡常数增大
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科目:高中化学 来源: 题型:
为测试一铁片中铁元素的含量,某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次平行实验测定结果的平均值):
方案一:将a g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,测得生成氢气的体积为580 mL(标准状况);
方案二:将 g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,将反应后得到的溶液用0.020 00 mol·L-1的KMnO4溶液滴定,达到终点时消耗了25.00 mL KMnO4溶液。
请回答下列问题:
(1)配平下面的化学方程式:
KMnO4 +
FeSO4 +
H2SO4 ===
Fe2(SO4)3 +
MnSO4 +
K2SO4 +
H2O
(2)在滴定实验中不能选择________式滴定管,理由是________
____________________________________________________;
(3)根据方案一和方案二测定的结果计算,铁片中铁的质量分数依次为________和________;
(4)若排除实验仪器和操作的影响因素,试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。
①方案一________(填“准确”、“不准确”或“不一定准确”),理由是_____________________________;
②方案二________(填“准确”、“不准确”或“不一定准确”),理由是_____________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
中学化学教材中有大量数据,下列是某同学对数据的利用情况,其中正确的是( )
A.利用焓变的数据或熵变的数据一定都能单独判断反应是否能自发进行
B.利用沸点数据推测将一些液体混合物分离开来的可能性
C.利用反应热数据的大小判断不同反应的反应速率的大小
D.利用溶液的pH与7的大小关系,来判断任何温度下溶液的酸碱性
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科目:高中化学 来源: 题型:
实验室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SO、Br-等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br2,流程如下:
(1)操作Ⅰ使用的试剂是________,所用主要仪器的名称是________。
(2)加入溶液W的目的是________。用CaO调节溶液Y的pH,可以除去Mg2+。由表中数据可知,理论上可选择的pH最大范围是________。酸化溶液Z时,使用的试剂为________。
开始沉淀时的pH | 沉淀完全时的pH | |
Mg2+ | 9.6 | 11.0 |
Ca2+ | 12.2 | c(OH-)=1. |
(3)实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集CO2气体,下列装置中合理的是________。
(4)常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.2×10-2,Ka2=6.3×10-8;H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11。某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3;将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和,立即用酸度计测两溶液的pH,若前者的pH小于后者,则H2SO3酸性强于H2CO3。该实验设计不正确,错误在于________。设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、现象和结论)。
____________________________。仪器自选。供选择的试剂:CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。
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科目:高中化学 来源: 题型:
氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料。
(1)以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池,因产物无污染,在很多领域得到广泛应用。若电极材料均为惰性电极,KOH溶液作电解质溶液,则该电池负极电极反应式为 。
(2)在一定温度下,在固定体积的密闭容器中进行可逆反应:N2+3H22NH3。该可逆反应达到平衡的标志是________________。
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆
B.单位时间生成m mol N2的同时消耗3m mol H2
C.容器内的总压强不再随时间而变化
D.混合气体的密度不再随时间变化
E.a molN≡N键断裂的同时,有6amolN—H键断裂
F.N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2
(3)某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强/MPa | 16.80 | 14.78 | 13.86 | 13.27 | 12.85 | 12.60 | 12.60 |
则从反应开始到25min时,以N2表示的平均反应速率= ;该温度下平衡常数K= ;
(4)以CO2与NH3为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下,已知:
①2NH3(g)+CO2(g) == NH2CO2 NH4(s) △H= —l59.5 kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5 kJ·mol-1
③H2O(1) == H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式 ;
对于上述反应②在密闭容器中将过量NH2CO2NH4固体于300K下分解,平衡时P[H2O(g)]为a Pa,若反应温度不变,将体系的体积增加50%,则P[H2O(g)]的取值范围是_________________(用含a的式子表示)。(分压=总压×物质的量分数)
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科目:高中化学 来源: 题型:
(12分) 化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题:
反应AX3(g)+X2(g)AX5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率 v(AX3)= 。
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由小到大的次序为 (填实验序号);
③与实验a相比,其他两组改变的实验条件及判断依据是:
b ;
c. 。
④用p0表示开始时总压强,p表示平衡时总压强,α表示AX3的平衡转化率,则α的表达式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:
三氟化氮(NF3)是无色无味气体,它可由氨气和氟气反应制得:4NH3+3F2===NF3+3NH4F。下列说法正确的是
A、NH4F的还原性比NH3强
B、NF3的氧化性比F2强
C、该反应中被氧化和被还原物质的物质的量之比为4∶3
D、该反应中得到1 mol NF3时,转移6 mol电子
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