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如图4-24所示,在大试管里放一段光亮无锈的弯成螺旋状的铁丝,把试管倒插入水中,将这个装置这样放置约一周后,观察到铁丝发生的变化是_____________________,原因是___________________________________。试管内水面会上升,最终上升高度大约为_______,原因是__________________________________________________。

                                       

                                                  图4-24

思路解析:铁发生吸氧腐蚀时所发生的电极反应方程式为:负极2Fe-4e-2Fe2+;正极 2H2O+O2+4e-4OH- ,Fe2++2OH-Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。

答案:铁丝表面形成一层红棕色的铁锈  铁丝发生吸氧腐蚀  试管体积的1/5  铁和氧气反应,时间较长时耗尽全部氧气,而氧气占空气总体积的1/5,所以试管内水面上升高度大约占试管体积的1/5


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(石墨,s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g).已知:C(石墨,s)、H2(g)和CO(g)的燃烧热分别是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、283.0kJ/mol;H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol.
请回答下列问题:
(1)根据以上数据,写出C(石墨,s)与水蒸气反应的热化学反应方程式:
C(石墨,s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol
C(石墨,s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol

(2)比较反应热数据可知,1mol CO(g)和1mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1mol C(石墨,s)完全燃烧放出的热量多.甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使燃烧放出更多的热量”;乙同学根据盖斯定律作出如图1所示循环图,并据此认为“煤转化为水煤气后再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”.

请评价甲、乙两同学的观点,正确的是
(填“甲”或“乙”),判断的理由是
甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量
甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量

(3)人们把拆开1mol化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.已知:石墨、O2分子中化学键的键能分别是460.7kJ/mol、497kJ/mol,则C=O键的键能为
1136.3
1136.3
kJ/mol.
(4)炼铁高炉中可将煤转化为CO再还原铁的氧化物,已知炼铁过程中有下列热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
②Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.4kJ/mol
由FeO固体得到Fe固体和CO2气体时对应的△H约为
-218.0
-218.0
kJ/mol.
(5)水煤气也是重要的有机化工原料.CO和H2在一定条件下可以合成甲醛,能满足“绿色化学”的要求,完全利用原料中的原子,实现零排放.该反应过程的能量变化如图2所示.该反应属于
吸热
吸热
(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的△H=
反应物质的总能量-生成物的总能量
反应物质的总能量-生成物的总能量

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科目:高中化学 来源: 题型:

乙醛在催化剂存在的条件下,可以被空气氧化成乙酸。某课外活动小组依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图6-24所示:试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末,试管C中装有适量蒸馏水,烧杯B中装有某液体)。已知在60—80 ℃时,用双连打气球鼓了十几次,反应基本完全。有关物质的沸点如下:

物质

乙醛

乙酸

甘油

乙二醇

沸点/℃

20.8

117.9

290

197.2

100

                       图6-24

请回答下列问题:

    (1)试管A内在60—80 ℃时发生的主要反应的化学方程式为(注明反应条件)________________________________________________________。

    (2)如图所示,在实验的不同阶段,需要调整温度计在试管A内的位置,在实验开始时温度计水银球的位置应在____________;当试管A内主要反应完成后温度计水银球的位置应在___________,目的是___________________________________________________。

    (3)烧杯B的作用是__________;烧杯B内盛装的液体可以是(写出一种即可)__________。

    (4)若想检验试管C中是否含有产物乙酸,请你在所提供的药品中进行选择,设计一个简便的实验方案。所提供的药品有:pH试纸,红色的石蕊试纸,白色的醋酸铅试纸,碳酸氢钠粉末。实验仪器任选。该方案为______________________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:

某些废旧塑料可采用下列方法处理:将废塑料隔绝空气加强热,使其变成有用的物质,实验装置如图1-4-23所示。

图1-4-23

加热聚丙烯废塑料得到的产物如下表:

产物

氢气

甲烷

乙烯

丙烯

甲苯

质量分数(%)

12

24

12

16

20

10

6

(1)试管A中残余物有多种用途,如图1-4-24转化就可制取高聚物聚乙炔。

A中残留物①电石②乙炔③聚乙炔

                                    图1-4-24

写出反应②③的化学方程式______________________、______________________。

(2)试管B收集到的产品中,能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质,其一氯代物有______种。

(3)锥形瓶C中观察到的现象_________________________________。经溴水充分吸收,剩余气体经干燥后的平均相对分子质量为___________。

(4)写出C中逸出的气体在工业上的两种用途___________、___________。

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图4-24所示,在大试管里放一段光亮无锈的弯成螺旋状的铁丝,把试管倒插入水中,将这个装置这样放置约一周后,观察到铁丝发生的变化是_____________________,原因是___________________________________。试管内水面会上升,最终上升高度大约为_______,原因是__________________________________________________。

                         

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