某實驗小組用燃燒分析法測定某有機物中碳和氫等元素的含量，隨后又對其進行了性質(zhì)探究。將已稱量的樣品置于氧氣流中，用氧化銅作催化劑，在高溫條件下樣品全部被氧化為水和二氧化碳，然后分別測定生成的水和二氧化碳。實驗可能用到的裝置如下圖所示，其中A、D裝置可以重復(fù)使用。

請回答下列問題：
（1）請按氣體流向連接實驗裝置B→        →C→A→D→        （用裝置編號填寫）。
（2）B裝置中制O2時所用的藥品是                                            。實驗中，開始對C裝置加熱之前，要通一段時間的氧氣，目的是                                    ；停止加熱后，也要再通一段時間的氧氣，目的是                                   .。
（3）已知取2.3g的樣品X進行上述實驗，經(jīng)測定A裝置增重2.7g，D裝置增重4.4g。試推算出X物質(zhì)的實驗式                          。
（4）該小組同學(xué)進一步實驗測得：2.3g的 X與過量金屬鈉反應(yīng)可放出560mLH2（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下），且已知X分子只含一個官能團。查閱資料后，學(xué)生們又進行了性質(zhì)探究實驗：實驗一：X在一定條件下可催化氧化最終生成有機物Y；實驗二：X與Y在濃硫酸加熱條件下生成有機物Z。則：①寫出實驗二中反應(yīng)的化學(xué)方程式                                      。
② 除去Z中混有的Y所需的試劑和主要儀器是             、             。
（5）若已知室溫下2.3g液態(tài)X在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳氣體和液態(tài)水時可放出68.35kJ的熱量，寫出X在氧氣中燃燒的熱化學(xué)方程式                                         。

（1）A；  D；（2）H2O2和MnO2或Na2O2和H2O；趕出裝置中的二氧化碳和水蒸氣等；將燃燒生成的二氧化碳和水蒸氣徹底排出，并完全吸收；（3）C2H6O；
（4）① CH3COOH + C2H5OHCH3COOC2H5 + H2O
② 飽和Na2CO3溶液、分液漏斗
（5）C2H5OH(l)+3O2(g) =2CO2(g)+3H2O(l)；△H="-1367" kJ/mol

解析試題分析：（1）根據(jù)實驗的目的、原理及裝置的作用確定裝置的連接次序；本實驗為燃燒法確定有機物的組成。實驗過程中，為保持測定結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須防止空氣中二氧化碳和水蒸氣的干擾。裝置B為氧氣的發(fā)生裝置，制得的氧氣中含有水蒸氣，必須除去，應(yīng)連接裝有濃硫酸的洗氣瓶，然后連接裝置C，發(fā)生主體反應(yīng)，再用裝有濃硫酸的洗氣瓶吸收水蒸氣，用裝有堿石灰的U形管吸收二氧化碳，最后再用裝有堿石灰的U形管防止空氣中二氧化碳和水蒸氣的干擾，按氣體流向連接實驗裝置B→A →C→A→D→D；（2）B裝置為固液不加熱制氣體的發(fā)生裝置，用該裝置制O2時所用的藥品是H2O2和MnO2或Na2O2和H2O；實驗中，為保持測定結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須防止空氣中二氧化碳和水蒸氣的干擾，則開始對C裝置加熱之前，要通一段時間的氧氣，目的是趕出裝置中的二氧化碳和水蒸氣等；停止加熱后，也要再通一段時間的氧氣，目的是將燃燒生成的二氧化碳和水蒸氣徹底排出，并完全吸收；（3）根據(jù)題意知，A裝置增重的2.7g為生成水的質(zhì)量，物質(zhì)的量為0.15 mol ，則有機物中氫原子的物質(zhì)的量為0.3mol，氫元素質(zhì)量為0.3g；D裝置增重的4.4g為二氧化碳的質(zhì)量，物質(zhì)的量為0.1mol，則有機物中碳原子的物質(zhì)的量為0.1mol，碳元素質(zhì)量為1.2g；則有機物中一定含有氧元素。氧元素質(zhì)量為：m(O)=2.3－1.2－0.3=0.8g，氧原子的物質(zhì)的量為0.05mol，所以實驗式為：C2­H6O；（4）根據(jù)X的實驗式及題給信息判斷，X為乙醇，Y為乙酸，Z為乙酸乙酯。①實驗二中的反應(yīng)為乙酸和乙醇的酯化反應(yīng)，化學(xué)方程式CH3COOH + C2H5OHCH3COOC2H5 + H2O；② 除去乙酸乙酯中混有的乙酸所需的試劑為飽和Na2CO3溶液，方法為分液，用到的主要儀器是分液漏斗；（5）根據(jù)題給信息寫出乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為C2H5OH(l)+3O2(g) =2CO2(g)+3H2O(l)；△H="-1367" kJ/mol。
考點：考查化學(xué)實驗基本操作，有機物分子式和結(jié)構(gòu)式的確定、乙醇的性質(zhì)、熱化學(xué)方程式的書寫。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

天然氣、重油、煤都可以與水反應(yīng)制得氫氣。下表是某合成氨廠采用不同原料時的相對投資費用和能量消耗的數(shù)據(jù)。

原料
天然氣
重油
煤
相對投資費用
1.0
1.5
2.0
能量消耗/J·t－1
28×109
38×109
48×109
 
請回答下列問題。
(1)依據(jù)上表信息，你認為采用________為原料最好。
(2)請寫出甲烷在高溫、催化劑的作用下與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳的化學(xué)方程式：
____________________________________________
(3)已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：
C(s)＋O2(g)=CO2(g)；ΔH＝－394 kJ·mol－1①
2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)；ΔH＝－566 kJ·mol－1②
2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)；ΔH＝－484 kJ·mol－1③
試寫出由C與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成氫氣與一氧化碳的熱化學(xué)方程式：__________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)A，可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。
反應(yīng)A：4HCl＋O22Cl2＋2H2O
(1)已知：ⅰ.反應(yīng)A中，4 molHCl被氧化，放出115.6 kJ的熱量。
ⅱ.

①H2O的電子式是________。
②反應(yīng)A的熱化學(xué)方程式是______________________________________。
③斷開1 mol H—O鍵與斷開1 mol H—Cl鍵所需能量相差約為________kJ，H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵(填“強”或“弱”)________。
(2)對于反應(yīng)A，下圖是在4種投料比[n(HCl)：n(O2)，分別為1：1、2：1、4：1、6：1]下，反應(yīng)溫度對HCl平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線。

①曲線b對應(yīng)的投料比是________。
②當(dāng)曲線b、c、d對應(yīng)的投料比達到相同的HCl平衡轉(zhuǎn)化率時，對應(yīng)的反應(yīng)溫度與投料比的關(guān)系是______________________________。
③投料比為2：1、溫度為400℃時，平衡混合氣中Cl2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

硫的化合物在生產(chǎn)和科研中發(fā)揮著重要作用。
（1）SO2Cl2常用于制造醫(yī)藥品、染料、表面活性劑等。已知：SO2Cl2(g)SO2(g)＋Cl2(g) △H＝＋97.3 kJ·mol－1。某溫度時向體積為1 L的恒容密閉容器中充入0. 20mol SO2Cl2，達到平衡時，容器中含0.18mol SO2，則此過程反應(yīng)吸收的熱量為_____kJ，該溫度時反應(yīng)的平衡常數(shù)為_____。將上述所得混合氣體溶于足量BaCl2溶液中，最終生成沉淀的質(zhì)量為_______。
（2）工業(yè)上制備硫酸的過程中存在反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) △H＝－198kJ·mol－1400℃，1.01×105Pa，向容積為2L的恒容密閉容器中充入一定量 SO2和O2，n(SO3)和n(O2)隨時間的變化曲線如圖所示。

①0～20min反應(yīng)的平均速率υ(O2)＝___________。
②下列敘述正確的是        。
a．A點υ正(SO2)＞υ逆(SO2)
b．B點處于平衡狀態(tài)
c．C點和D點n(SO2)相同
d．其它條件不變，500℃時反應(yīng)達平衡，n(SO3)比圖中D點的值大
（3）工業(yè)上用Na2SO3溶液吸收煙氣中的SO2。將煙氣通入1.0 mol·L－1的Na2SO3溶液，當(dāng)溶液pH約為6時，Na2SO3溶液吸收SO2的能力顯著下降，應(yīng)更換吸收劑。此時溶液中c (SO32－)的濃度是0.2 mol·L－1，則溶液中c(HSO3－)是_________mol·L－1。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

煤制備CH4是一種有發(fā)展前景的新技術(shù)。
I. 煤炭氣化并制備CH4包括以下反應(yīng):
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2 (g)    ΔH 1 = +131 kJ/mol 
CO(g) + H2O(g)=CO2 (g)+ H2(g)     ΔH 2 = ?41 kJ/mol  
CO(g) + 3H2 (g)=CH4 (g)+ H2O(g)    ΔH 3 = ?206 kJ/mol 
(1)寫出煤和氣態(tài)水制備CH4(產(chǎn)物還有CO2)的熱化學(xué)方程式                                   。
(2)煤轉(zhuǎn)化為水煤氣(CO和H2)作為燃料和煤直接作為燃料相比，主要的優(yōu)點有                    。
(3)寫出甲烷—空氣燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)中負極的電極反應(yīng)式                      。
II. 對以上反應(yīng)CO(g)  + H2O(g) CO2 (g)+ H2(g)  ΔH 2 = ?41 kJ/mol，起始時在密閉容器中充入1.00 molCO和1.00 molH2O，分別進行以下實驗，探究影響平衡的因素（其它條件相同且不考慮任何副反應(yīng)的影響）。實驗條件如下表：

實驗編號
容器體積/L
溫度/°C
①
2.0
1200
②
2.0
1300
③
1.0
1200
 
(1)實驗①中c(CO2)隨時間變化的關(guān)系見下圖，請在答題卡的框圖中，畫出實驗②和③中c(CO2)隨時間變化關(guān)系的預(yù)期結(jié)果示意圖。

(2)在與實驗①相同的條件下，起始時充入容器的物質(zhì)的量：n(CO)=n(H2O)=n(CO2) =n( H2)=1.00mol。通過計算，判斷出反應(yīng)進行的方向。（寫出計算過程。）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

在一個小燒杯里加入約20 g已研磨成粉末的氫氧化鋇晶體[Ba（OH）2·8H2O]，將小燒杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向燒杯內(nèi)加入約10 g氯化銨晶體，并立即用玻璃棒迅速攪拌。試回答下列問題：
（1）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________。
（2）實驗要立即用玻璃棒迅速攪拌的原因是_________________。
（3）如果實驗中沒有看到“結(jié)冰”現(xiàn)象，可能的原因是__________________________（答出三個或三個以上原因）。
（4）如果沒有看到“結(jié)冰”現(xiàn)象，我們還可以采取哪些方式來說明該反應(yīng)吸熱？__________________________________________________________________________________________（答出兩種方案）。
（5）“結(jié)冰”現(xiàn)象說明反應(yīng)是一個________（填“放出”或“吸收”）能量的反應(yīng)，即斷開舊化學(xué)鍵________（填“放出”或“吸收”）能量____________（填“>”或“<”）形成新化學(xué)鍵________（填“吸收”或“放出”）的能量。
（6）該反應(yīng)在常溫下就可以進行，說明______________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

請參考題中圖表，已知E1＝134 kJ·mol－1、E2＝368 kJ·mol－1，根據(jù)要求回答問題：
　
（1）圖Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是________(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，ΔH的變化是________。請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________。
（2）甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋49．0 kJ·mol－1
②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192．9 kJ·mol－1
又知③H2O(g)=H2O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol－1，則甲醇蒸汽燃燒為液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為______________________。
（3）如表所示是部分化學(xué)鍵的鍵能參數(shù)：

化學(xué)鍵
 		P—P
 		P—O
 		O=O
 		P=O
 
鍵能/kJ·mol－1
 		a
 		b
 		c
 		x
 
 
已知白磷的燃燒熱為d kJ·mol－1，白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ所示，則表中x＝________ kJ·mol－1(用含a、b、c、d的代表數(shù)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強氧化劑雙氧水。當(dāng)它們混合反應(yīng)時，即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量熱。已知：0．4 mol液態(tài)肼與足量的雙氧水反應(yīng)，生成氮氣和水蒸氣，放出256．652 kJ的熱量。
請回答下列問題：
（1）該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________。
（2）又已知H2O(l)=H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，則16 g液態(tài)肼與雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量是________ kJ。
（3）此反應(yīng)用于火箭推進，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外還有一個很大的優(yōu)點是________________________________________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。
(1)將CO2與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵等。
①已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)=2Fe(s)＋3CO(g)　ΔH1＝＋489.0 kJ·mol－1
C(石墨)＋CO2(g)=2CO(g)　ΔH2＝＋172.5 kJ·mol－1
則CO還原Fe2O3的熱化學(xué)方程式為___________________________
②利用燃燒反應(yīng)可設(shè)計成CO/O2燃料電池(以KOH溶液為電解液)，寫出該電池的負極反應(yīng)式___________________________________________
(2)某實驗將CO2和H2充入一定體積的密閉容器中，在兩種不同條件下反應(yīng)：
CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　  ΔH＝－49.0 kJ·mol－1

測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如上圖所示，回答問題：
①下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是________。

A．升高溫度B．充入He(g)使體系壓強增大
C．將H2O(g)從體系中分離D．再充入1 mol CO2和3 mol H2
②曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為KⅠ________KⅡ(填“大于”“等于”或“小于”)。
③一定溫度下，在容積相同且固定的兩個密閉容器中，按如下方式投入反應(yīng)物，一段時間后達到平衡。
容器
甲
乙
反應(yīng)物投入量
1 mol CO2、3 mol H2
a mol CO2、b mol H2、c mol CH3OH(g)、c mol H2O(g)
 
若甲中平衡后氣體的壓強為開始時的，要使平衡后乙與甲中相同組分的體積分?jǐn)?shù)相等，且起始時維持反應(yīng)逆向進行，則c的取值范圍為________。
(3)用0.10 mol·L－1鹽酸分別滴定20.00 mL 0.10 mol·L－1的NaOH溶液和20.00 mL 0.10 mol·L－1氨水所得的滴定曲線如下：

請指出鹽酸滴定氨水的曲線為________(填“A”或“B”)，請寫出曲線a點所對應(yīng)的溶液中各離子濃度由大到小的排列順序________。

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同步練習(xí)冊答案