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14.如图所示,把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入一小块镁片,再用滴管滴入10mL 0.2mol/L的稀盐酸于试管中,测得生成氢气在标况的体积为11.2mL后反应停止,同时观察到盛饱和石灰水的烧杯中出现浑浊的现象.请回答下列问题:
(1)该实验过程中说明了MgCl2和H2的总能量低于(填“高于”、“等于”或“低于”)镁片和盐酸的总能量.
(2)假设盐酸和镁反应后溶液的体积还是10ml 那么此时溶液的pH值为1.
(3)写出镁和稀盐酸反应的离子方程式:Mg+2H+=Mg2++H2↑.

分析 (1)放热反应中反应物总能量大于生成物总能量;
(2)发生反应:Mg+2H+=Mg2++H2↑;根据氢气结合化学方程式计算消耗盐酸的物质的量,根据C=$\frac{n}{V}$计算剩余氢离子浓度,再根据pH=-lgc(H+)计算溶液pH;
(3)单质、气体、沉淀等写化学式,可溶性强电解质写离子.

解答 解:(1)放热反应中反应物总能量大于生成物总能量,该反应是放热反应,所以MgCl2溶液和H2的总能量低于镁片和盐酸的总能量,故答案为:低于;(2)由Mg+2H+=Mg2++H2↑,生成氢气为$\frac{11.2×10{\;}^{-3}}{22.4}$=0.0005mol,则剩余盐酸浓度为即c(H+)=$\frac{0.2×10×10{\;}^{-3}-0.0005×2}{10×10{\;}^{-3}}$=0.1mol/L,
故pH=-lg0.1=1,
故答案为:1;
(3)单质、气体、沉淀等写化学式,可溶性强电解质写离子,离子方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑,故答案为:Mg+2H+=Mg2++H2↑.

点评 本题以镁、氢氧化钙为载体考查能量守恒、离子方程式的书写等知识点,明确实验原理是解本题关键,注意分析氢氧化钙溶液变化,题目难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列无色溶液中,离子能大量共存的是(  )
A.Na+、H+、AlO2-、C1-B.ClO-、K+、OH、HSO3-
C.K+、Na+、SiO32-、SO42一D.K+、A13+、Cl-、HCO3-

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

5.某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种气态物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,由图中数据分析:
(1)该反应的化学方程式为:Y+3X?2Z.
(2)反应开始至2min,用X表示的平均反应速率为0.075mol/(L•min).
(3)反应开始至2min时,Y的转化率为10%.
(4)对于上述反应当改变下列条件时,反应速率会发生什么变化(选填“增大”、
“减小”或“不变”)?
①降低温度:减小;
②保持容器的体积不变,增加X的物质的量:增大;
③保持容器的体积不变,增加He:不变;
④增大容器的体积:增大.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.对于某些离子的检验及结论一定正确的是(  )
A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32-
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入盐酸,沉淀不消失,一定有SO42-
C.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加入盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+
D.某溶液中加入氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀,一定有Cu2+

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.某实验小组用0.50mol•L-1 NaOH溶液和0.50mol•L-1硫酸溶液进行中和热的测定.
Ⅰ.配制0.50mol•L-1 NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体5.0g.
(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母):a b e.
名称托盘天平
(带砝码)
小烧杯坩埚钳玻璃棒药匙量筒
仪器
序号abcdef
Ⅱ.某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀.甲同学认为沉淀是CuCO3;乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物,他们设计实验测定沉淀中CuCO3的质量分数.
(1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为Cu2++2HCO3=CuCO3↓+CO2↑+H2O.
(2)两同学利用如图所示装置进行测定:

①在研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化.具体操作依次为过滤、洗涤、干燥.
②装置E中碱石灰的作用是防止空气中CO2和水蒸气进入装置D.
③实验过程中有以下操作步骤:
a.关闭K1、K3,打开K2、K4,充分反应
b.打开K1、K4,关闭K2、K3,通入过量空气
c.打开K1、K3,关闭K2、K4,通入过量空气
正确的顺序是cab(填选项序号,下同).若未进行步骤b,将使测量结果偏低.
④若沉淀样品质量为m g,装置D质量增加了n g,则沉淀中CuCO3的质量分数为$\frac{31n}{11m}$.
(3)丙同学认为还可以通过测量CO2的体积或测量样品质量和样品充分灼烧后的质量来测定沉淀中CuCO3的质量分数.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.某铁质容器材料为碳素钢,可盛装冷浓硫酸.为研究该材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下实验:
取5.60g该材料放入15.0mL浓硫酸中加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y.
(1)为分析溶液中的成分,甲组通过实确定X中一定含Fe3+,但还可能有Fe2+,为确定是否含有Fe2+,可另取溶液加入BD(填序号)
A.KSCN溶液和氯水  B.K3[Fe(CN)6]溶液   C.NaOH溶液  D.酸性KMnO4 溶液
(2)为分析气体中的成分,乙组将560mL (标准状况)气体Y通入足量溴水,然后向该溶液中加入足量BaCl2 溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g.由此推知气体Y中SO2的体积分数为40.0%
(3)提出猜想:乙组根据上述SO2体积分数,分析Y中还可能有其它气体,并作如下猜想:
猜想一:其它气体中只有H2;猜想二:Y气体中可能含有CO2;猜想三:Y气体中可能含有H2和CO2
(4)验证猜想:设计用下图装置进行探究 (部分装置可重复使用,夹持仪器省略)

①实验装置连接顺序为ABCFEDF
②装置B中试剂作用为检验SO2是否除尽
③若猜想一成立,预测实验现象为(石灰水不浑浊)D中固体由白色变蓝色、E中固体由黑色变红色.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.为了探究过氧化钠的强氧化性,某研究性学习小组设计了如图所示的实验装置.

实验步骤及现象如下:
①检查装置气密性后,装入药品并连接仪器.
②缓慢通入一定量的N2后,将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中),再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓
盐酸,剧烈反应,有气体产生.
③一段时间后,将导管末端伸入集气瓶中收集气体.装置D中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体.
④反应结束后,关闭分液漏斗的活塞,再通入一定量的N2,至装置中气体无色.
回答下列问题:
(1)装置B中湿润的红色纸条褪色,证明A中反应有Cl2(填化学式)生成.若B中改放湿润的淀粉KI试纸,仅凭试纸变蓝的现象不能证明上述结论,请用离子方程式说明原因4H++4I-+O2═2I2+2H2O(或4I-+O2+2H2O═2I2+4OH-).
(2)装置C的作用是吸收HCl和过量的Cl2,防止污染空气,使D中能收集到较为纯净的氧气
(3)甲同学认为O2是Na2O2被盐酸中的HCl还原所得.乙同学认为此结论不正确,他可能的理由为①Na2O2被还原时氧元素的化合价应该降低,不可能得到O2;②O2有可能是Na2O2与盐酸中的H2O反应生成的
(4)实验证明,Na2O2与干燥的HCl能反应,完成并配平该化学方程式.
1Na2O2+4HCl═1 Cl2+2NaCl+2H2O
该反应不能(填“能”或“不能”)用于实验室快速制取纯净的Cl2,理由是实验室没有可直接使用的干燥HCl气体的物质、固体与气体反应较慢、产生的氯气中含有大量的氯化氢气体(答出任何一点即可,其他合理答案均可(要求答出两点).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.在天平两端的两个烧杯中放有相同体积和相同物质的量浓度的盐酸,调节天平保持平衡.分别加入一定量的镁和铝,两种金属完全反应后,天平仍保持平衡,则加入镁和铝的物质的量之比为(  )
A.9:8B.11:12C.12:11D.3:4

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(  )
A.Na2O2溶于水产生O2:Na2O2+H2O═2Na++2OH-+O2
B.Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
C.向FeBr2溶液中通入足量 Cl2:2Fe2++2Br-+2Cl2═Br2+2Fe3++4Cl-
D.向50 mL 1 mol•L-1明矾溶液中滴入两滴0.1 mol•L-1Ba(OH)2溶液:2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-═2Al(OH)3↓+3BaSO4

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