I? “套管實驗”是將一支較小的玻璃儀器裝入另外一個玻璃儀器中,經(jīng)組裝來完成原來需要更多儀器進(jìn)行的實驗。因其具有許多優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于化學(xué)實驗中,如圖實驗為“套管實驗”,小試管內(nèi)塞有沾有無水硫酸銅粉末的棉花球。請觀察實驗裝置,分析實驗原理,回答下列問題:
???
(1)該實驗的目的是_____________________
(2)實驗開始前微熱試管,說明裝置不漏氣的現(xiàn)象是???????????????????????????????
(3)一段時間后結(jié)束實驗,待裝置冷卻,取出小試管中固體溶于水,然后滴加1mol/L鹽酸,產(chǎn)生CO2的量與鹽酸的量的關(guān)系如圖所示。其中合理的是________________
II燃料電池是一種連續(xù)的將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)電池。氫氣、烴、肼、甲醇等液體或氣體,均可以作燃料電池的燃料。請回答下列問題:
(1)以甲烷和氧氣為原料,氫氧化鈉溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成電池。寫出其正極反應(yīng)式???
(2)以上述電池為電源,石墨為電極電解1L 0. 1mol/L的氯化鉀溶液;卮鹣铝袉栴}:
寫出電解總反應(yīng)的離子方程式????????????????????? ???????????????
(3)室溫時,電解一段時間后,取25mL上述電解后溶液,滴加0.2mol/L醋酸,加入醋酸的體積與溶液的pH的關(guān)系如圖所示(不考慮能量損失和氣體溶于水,溶液體積變化忽略不計)
????????????? ①計算消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下甲烷???????? mL
????????????? ②若圖中的B點pH=7,則酸堿恰好完全反應(yīng)的點在??????? 區(qū)間(填“AB”、“BC”或“CD”)
????????????? ③AB區(qū)間溶液中各離子濃度大小關(guān)系中可能正確的是?????????????????
A. c(K+)>c(OH-)>c (CH3COO-) >c(H+)???
B. c(K+)>c(CH3COO-)>c(OH-) >c(H+)
C. c(K+)>c(CH3COO-)=c(OH-) >c(H+)
(I)(1)探究(或證明)碳酸氫鈉不穩(wěn)定,受熱易分成解產(chǎn)生CO2和H2O,而碳酸鈉穩(wěn)定。
(2)A、B導(dǎo)管末端均有氣泡產(chǎn)生,冷卻后均有液柱回流(3)B、C????
(II)(1)O2+2H2O+4e-=4OH— (2)2Cl—+2H2O2OH—+H2↑+Cl2↑
(3)? ① 280???? ② A B?????? ③ A B C
【解析】
試題分析:(I)(1)兩個試管內(nèi)分別裝有Na2CO3、NaHCO3,給它們加熱,病用澄清的石灰水來檢驗CO2的產(chǎn)生。就是來探究二者的熱穩(wěn)定性的相對大小。(2)實驗開始前微熱試管,說明裝置不漏氣的現(xiàn)象是A、B導(dǎo)管末端均有氣泡產(chǎn)生,冷卻后均形成穩(wěn)定的水柱。(3)NaHCO3不穩(wěn)定,受熱分解2NaHCO3 Na2CO3+2H2O+CO2↑。向固體中加入HCl時首先發(fā)生反應(yīng):Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3;無氣體產(chǎn)生,當(dāng)該反應(yīng)完全后,再發(fā)生反應(yīng) NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+ CO2↑。放出氣體。因此,若NaHCO3完全分解,則兩步消耗的HCl的物質(zhì)的量相等,體積也相等。若它部分分解,則發(fā)生第一步消耗的HCl就比第二步少些。B為部分分解的圖像;C為完全分解的圖像。選項為BC。(II) (1)以甲烷和氧氣為原料,氫氧化鈉溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成電池。其正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH—。(2)電解KCl溶液,陽離子放電能力H+>K+,所以H+在陰極放電產(chǎn)生氫氣,陰離子放電能力Cl->OH-。所以H+在陰極放電產(chǎn)生氯氣。總反應(yīng)的離子方程式2Cl—+2H2O 2OH—+H2↑+Cl2↑。(3)①開始時pH=13, c(OH-)=0.1mol/L, v(OH-)=1L,所以n(OH-)=0.1mol.根據(jù)方程式可知轉(zhuǎn)移電子0.1mol.則消耗CH4的物質(zhì)的量為0.1mol÷8=0.0125mol,所以V(CH4)=0.0125mol× 22.4 L/mol=0.28L=280ml. ②酸堿恰好完全反應(yīng)得到CH3COOK是強堿弱酸鹽,水解顯堿性,所以若圖中的B點pH=7,則酸堿恰好完全反應(yīng)的點在AB間。③AB區(qū)間溶液可能是酸堿完全反應(yīng)得到CH3COOK,也可能是KOH過量時的KOH與CH3COOK的混合溶液。若KOH過量,且KOH>CH3COOK,則離子濃度大小關(guān)系為c(K+)>c(OH-)>c (CH3COO-) >c(H+)A正確。若KOH<CH3COOK,存在關(guān)系:c(K+)>c(CH3COO-)>c(OH-) >c(H+);若恰好反應(yīng),由于CH3COO—水解消耗,促進(jìn)了水的電離,最終使溶液中的離子c(OH-)>c(H+)。存在關(guān)系:c(K+)>c(CH3COO-)>c(OH-) >c(H+)。B正確。若產(chǎn)生的CH3COOK與剩余的KOH物質(zhì)的量相等,則c(K+)>c(CH3COO-)=c(OH-) >c(H+)。C正確。因此選項為ABC。
考點:考查Na2CO3、NaHCO3的熱穩(wěn)定性及它們與酸反應(yīng)的情況;電解原理、溶液中離子濃度的比較。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
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科目:高中化學(xué) 來源:2012屆山東省聊城一中高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷 題型:實驗題
(4分)I. 下列實驗操作或?qū)嶒炇聦嵉拿枋霾徽_的是 (填序號)
①分液操作時,分液漏斗中下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出
②向沸騰的NaOH稀溶液中滴加FeCl3飽和溶液,以制備Fe(OH)3膠體
③石油的分餾實驗中,需將溫度計的水銀球插入液面以下以控制液體溫度
④用瓷坩堝熔化各種鈉的化合物
⑤測溶液大致的pH:用玻璃棒蘸取溶液滴在濕潤的pH試紙上,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照
⑥向NaOH溶液中滴加Al2(SO4)3溶液和向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液現(xiàn)象不同
⑦可用飽和碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫
II. (6分)某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的套管實驗裝置(部分裝置未畫出)來制備SO2并利用實驗現(xiàn)象來檢驗其還原性,制備SO2時選用的試劑為Cu和濃H2SO4;卮鹣铝袉栴}:
(1)寫出制取SO2的化學(xué)方程式: 。
(2)該反應(yīng)中濃H2SO4表現(xiàn)的化學(xué)性質(zhì)有 。
(3)該同學(xué)利用實驗現(xiàn)象來檢驗SO2的還原性,則選用的試劑為 。
A.雙氧水(H2O2) B.品紅溶液 C.酸性高錳酸鉀溶液
檢驗SO2還原性的試管中的現(xiàn)象為 。
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科目:高中化學(xué) 來源:山東省期中題 題型:實驗題
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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年黑龍江省大慶實驗中學(xué)高三(上)期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:解答題
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