题目列表(包括答案和解析)
(17分)甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比,设计如下实验流程:
实验中,先用制的的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气,再连接洗气瓶和气体收集装置,立即加热氧化铜。反应完毕后,黑色的氧化铜转化为红色的铜。
下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置,D为盛有浓硫酸的洗气瓶。
甲小组测得,反应前氧化铜的质量m1g、氧化铜反应后剩余固体的质量m2g、生成氮气在标准状况下的体积V1L。
乙小组测得,洗气前装置D的质量m3g、洗气后装置D的质量m4g、生成氨气在标准状况下的体积V2L。
请回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称 。
(2)检查A装置气密性的操作是 。
(3)甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。
| 实验装置 | 实验药品 | 制备原理 |
甲小组 | A | 氢氧化钙、硫酸、硫酸铵 | 反应的化学方程式为 ① 。 |
乙小组 | ② | 浓氨水、氢氧化钠 | 用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用: ③ 。 |
(共17分)Ⅰ(11分)、一无色透明的溶液做如下实验:
ⅰ取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,只观察到有白色沉淀生成。
ⅱ另取部分溶液加入Na2O2,有无色无味气体放出且有白色沉淀生成,加入Na2O2的量与生成沉淀的量的关系如图所示:
试问:
(1)Cu2+、NH4+、Al3+、Mg2+、Na+、Fe3+、CO32-、K+、SO42-等离子中一定存在的离子是____、____、______;可能存在的离子是_______、_____;一定不存在的是______、____、_____、____。
(2)上述溶液至少由__________、_________等物质混合成。(填化学式)
Ⅱ(6分)、甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)。部分物质的燃烧热数据如下表:
物 质 | 燃烧热(kJ·mol-1) |
H2(g) | -285.8 |
CO(g) | -283.0 |
CH4(g) | -890.3 |
(共17分).Ⅰ(11分)、一无色透明的溶液做如下实验:
ⅰ取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,只观察到有白色沉淀生成。
ⅱ另取部分溶液加入Na2O2,有无色无味气体放出且有白色沉淀生成,加入Na2O2的量与生成沉淀的量的关系如图所示:
试问:
(1)Cu2+、NH4+、Al3+、Mg2+、Na+、Fe3+、CO32-、K+、SO42-等离子中一定存在的离子是____、____、______;可能存在的离子是_______、_____;一定不存在的是______、____、_____、____。
(2)上述溶液至少由__________、_________等物质混合成。(填化学式)
Ⅱ(6分)、甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)。部分物质的燃烧热数据如下表:
物 质 | 燃烧热(kJ·mol-1) |
H2(g) | -285.8 |
CO(g) | -283.0 |
CH4(g) | -890.3 |
已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。
⑴写出CO燃烧的热化学方程式 。
⑵ 2H2(g) + O2(g)== 2H2O(g) △H= kJ/mol
(17分)X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子,均由原子序数小于10的元素组成,X有5个原子核。通常状况下,W为无色液体。
已知:X+YZ+W
(1)Y的电子式是_________________________。
(2)液态Z和W的电离相似,都可电离出电子数相同的两种离子,液态Z的电离方程式是_________________________________。
(3)用图示装置制备NO并验证其还原性。有下列主要操作:
a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液,将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。
b.关闭止水夹,点燃红磷,伸入瓶中,塞好胶塞。
c.待红磷充分燃烧,一段时间后打开分液漏斗旋塞,向烧杯中滴入少量稀硝酸。
①步骤c后还缺少的一步主要操作是_______________________________________。
②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是 ____________________________________________________________________。
③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是______________________________________
______________________________________________________________________。
反应的离子方程式是____________________________________________________。
(4)一定温度下,将1 mol N2O4置于密闭容器中,保持压强不变,升高温度至T1的过程中,气体由无色逐渐变为红棕色。温度由T1继续升高到T2的过程中,气体逐渐变为无色。若保持T2,增大压强,气体逐渐变为红棕色。气体的物质的量n随温度T变化的关系如图所示。
①温度在T1-T2之间,反应的化学方程式是_________________________。
②温度在T2-T3之间,气体的平均相对分子质量是(保留1位小数)______________。
(17分)实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。
请回答下列问题:
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入__________,目的是__________。
(2)反应中加入过量的乙醇,目的是__________________________。
(3)如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸,然后通过分液漏斗边滴加乙酸,边加热蒸馏。这样操作可以提高酯的产率,其原因是_____________________
_____________________________________________________。
(4)现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,下列框图是分离操作步骤流程图:
则试剂a是:____________,分离方法I是____________,分离方法II是____________,
试剂b是______________,分离方法III是______________。
(5)甲、乙两位同学欲将所得含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品提纯,在未用指示剂的情况下,他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量的酸,然后用蒸馏法将酯分离出来。甲、乙两人实验结果如下:
甲得到了显酸性的酯的混合物,乙得到了大量水溶性的物质。
丙同学分析了上述实验目标产物后认为上述实验没有成功。
试解答下列问题:
①甲实验失败的原因是:_______________________________________________
②乙实验失败的原因是:_______________________________________________
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