
本試卷共5頁(yè),共100分??荚嚂r(shí)長(zhǎng)90分鐘,考生務(wù)必將答案寫(xiě)在答題紙上,在試卷上作答無(wú)效。
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Cl:35.5 Fe:56
一、選擇題:本大題共14道小題,每小題3分,共42分。
1. 下列設(shè)備工作時(shí),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【詳解】A.煤氣灶是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,A符合題意;
B.鉛蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,B不符合題意;
C.太陽(yáng)能熱水器是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能,C不符合題意;
D.風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,D不符合題意;
故選A。
2. 2022年3月神舟十三號(hào)航天員在中國(guó)空間站進(jìn)行了“天宮課堂”授課活動(dòng)。其中太空“冰雪實(shí)驗(yàn)”演示了過(guò)飽和醋酸鈉溶液的結(jié)晶現(xiàn)象。下列說(shuō)法不正確的是
A. 醋酸鈉是強(qiáng)電解質(zhì)
B. 醋酸鈉晶體與冰都是離子晶體
C. 常溫下,醋酸鈉溶液的
D. 該溶液中加入少量醋酸鈉固體可以促進(jìn)醋酸鈉晶體析出
【答案】B
【解析】
【詳解】A.醋酸鈉在水溶液中能完全電離,醋酸鈉是強(qiáng)電解質(zhì),故A正確;
B.醋酸鈉晶體是離子晶體,冰是分子晶體,故B錯(cuò)誤;
C.醋酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,常溫下,醋酸鈉溶液的,故C正確;
D.過(guò)飽和醋酸鈉溶液處于亞穩(wěn)態(tài),加入少量醋酸鈉固體可以促進(jìn)醋酸鈉晶體析出,形成飽和溶液,故D正確;
選B。
3. 下列措施不能加快Zn與1ml/LH2SO4反應(yīng)產(chǎn)生H2的速率的是
A. 用Zn粉代替Zn粒B. 滴加少量的CuSO4溶液
C. 升高溫度D. 再加入1ml/LCH3COOH溶液
【答案】D
【解析】
【詳解】A.用Zn粉代替Zn粒,可以增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,A不符合題意;
B.滴加少量的CuSO4溶液,Zn會(huì)先置換出銅,之后形成原電池,可以加快反應(yīng)速率,B不符合題意;
C.升高溫度可以加快反應(yīng)速率,C不符合題意;
D.CH3COOH為弱酸,1ml/LCH3COOH溶液溶液中c(H+)<1ml/L,加入后相當(dāng)于稀釋,會(huì)使氫離子濃度變小,減慢反應(yīng)速率,D符合題意;
綜上所述答案為D。
4. 常溫下,下列溶液中,水電離出的的是。
A. 鹽酸B. 溶液
C. 溶液D. 溶液
【答案】C
【解析】
【詳解】A.鹽酸電離出的氫離子濃度為10-2ml/L,則,A錯(cuò)誤;
B.氫氧化鈉電離出的氫氧根離子的濃度為10-2ml/L,則,B錯(cuò)誤;
C.氯化銨為鹽,銨根離子水解促進(jìn)水的電離使溶液呈酸性,氫離子都是由水電離出的,pH=2,則,C正確;
D.硫酸氫鈉電離出鈉離子、氫離子、硫酸根離子,其電離出的氫離子濃度為10-2ml/L,則,D錯(cuò)誤;
答案選C。
5. 下列儀器中,不屬于酸堿中和滴定中常用儀器的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【詳解】酸堿中和滴定時(shí),用酸式滴定管或堿式滴定管量取待測(cè)液體放入錐形瓶,標(biāo)準(zhǔn)溶液裝在滴定管中進(jìn)行滴定, 分液漏斗用來(lái)分液,不屬于酸堿中和滴定的常用儀器,答案:A。
6. 體積恒定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng): ,其他條件不變時(shí),下列說(shuō)法正確的是
A. 升高溫度可使平衡正向移動(dòng)
B. 增大壓強(qiáng)可使化學(xué)平衡常數(shù)增大
C. 移走可提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率
D. 使用催化劑可提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率
【答案】C
【解析】
【詳解】A.反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度可使平衡逆向移動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.平衡常數(shù)只受溫度影響,增大壓強(qiáng)可使化學(xué)平衡常數(shù)不變,故B錯(cuò)誤;
C.移走,平衡正向移動(dòng),CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大,故C正確;
D.催化劑不改變平衡狀態(tài),不能提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率,故D錯(cuò)誤;
故選C。
7. 下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是
A. 用熱的溶液清洗帶有油污的餐具
B. 把食品存放在冰箱里可延長(zhǎng)保質(zhì)期
C. 工業(yè)合成氨常采用20MPa的高壓
D. 配制溶液,常將晶體溶于較濃的鹽酸中
【答案】B
【解析】
【詳解】A.熱的純堿溶液易去油污,是因?yàn)樘妓徕c溶液中碳酸根離子水解顯堿性,反應(yīng)過(guò)程是吸熱反應(yīng),升溫促進(jìn)水解,堿性增強(qiáng),可以用平衡移動(dòng)原理來(lái)解釋,A不符合題意;
B.把食品存放在冰箱里,物質(zhì)的溫度降低,反應(yīng)速率減小,因而可延長(zhǎng)保質(zhì)期,則與化學(xué)平衡移動(dòng)無(wú)關(guān),B符合題意;
C.工業(yè)合成氨為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),加壓可以使平衡正向移動(dòng),增大產(chǎn)物,可以用勒夏特利原理解釋,C不符合題意;
D.鐵離子水解Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+, 配制溶液,常將晶體溶于較濃的鹽酸中,抑制鐵離子水解,能用勒夏特利原理解釋,D不符合題意;
故選B。
8. N2與O2化合生成NO是自然界固氮的重要方式之一、下圖顯示了該反應(yīng)中的能量變化。
下列說(shuō)法不正確的是
A. N≡N鍵的鍵能大于O=O鍵的鍵能
B. 完全斷開(kāi)1 ml NO中的化學(xué)鍵需吸收1264 kJ能量
C. 該反應(yīng)中產(chǎn)物所具有的總能量高于反應(yīng)物所具有的總能量
D. 生成NO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ΔH = +180 kJ/ml
【答案】B
【解析】
【詳解】A.據(jù)圖可知1mlN≡N鍵斷裂吸收946kJ的能量,1mlO=O鍵斷裂吸收498kJ能量,即N≡N鍵的鍵能大于O=O鍵的鍵能,故A正確;
B.據(jù)圖可知由2mlN原子和2mlO原子形成2mlNO時(shí)放出1264kJ能量,則完全斷開(kāi)2 ml NO中的化學(xué)鍵才需吸收1264 kJ能量,故B錯(cuò)誤;
C.焓變=斷鍵吸收總能量-成鍵釋放總能量=946kJ/ml+498 kJ/ml-1264 kJ/ml=+180 kJ/ml,焓變大于0則為吸熱反應(yīng),所以該反應(yīng)中產(chǎn)物所具有的總能量高于反應(yīng)物所具有的總能量,故C正確;
D.該反應(yīng)焓變?yōu)棣 = +180 kJ/ml,結(jié)合圖可知熱化學(xué)方程式為N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ΔH = +180 kJ/ml,故D正確;
綜上所述答案為B。
9. 不同溫度下,水的離子積常數(shù)如下所示。
下列說(shuō)法不正確的是
A. 水的電離為吸熱過(guò)程
B. 25℃,純水中c(H+)=c(OH-)=10-7 ml/L
C. 90℃,0.1 ml/LNaCl溶液的pH<7,呈中性
D. pH=5的稀鹽酸溶液中c(OH-)一定為10-9ml/L
【答案】D
【解析】
【詳解】A.根據(jù)溫度與水的離子積常數(shù)Kw關(guān)系可知:升高溫度,促進(jìn)水的電離,水電離程度增大,說(shuō)明水的電離為吸熱過(guò)程,A正確;
B.25℃,Kw=10-14,此時(shí)純水中c(H+)=c(OH-)=10-7 ml/L,B正確;
C.90℃,升高溫度,水的離子積常數(shù)增大,溶液中c(H+)增大,0.1 ml/LNaCl溶液的pH<7,但溶液中c(H+)=c(OH-),因此溶液呈中性,C正確;
D.pH=5的稀鹽酸溶液中,c(H+)=10-5 ml/L,若溫度是室溫下,溶液中c(OH-)=10-9 ml/L;若溫度不是室溫,則溶液中c(OH-)可能大于10-9 ml/L,也可能小于10-9 ml/L,D錯(cuò)誤;
故合理選項(xiàng)是D。
10. 下列實(shí)驗(yàn)裝置或方案不能達(dá)到對(duì)應(yīng)目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A.醋酸與碳酸鈉反應(yīng)生成醋酸鈉、二氧化碳和水,說(shuō)明醋酸的酸性比碳酸強(qiáng),醋酸的大于碳酸的,A項(xiàng)正確;
B.硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)生成黃色沉淀,控制其他變量不變,只改變酸的濃度,觀察沉淀生成的快慢,可以探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,B項(xiàng)正確;
C.重鉻酸根在溶液中存在平衡:,加入氫氧化鈉溶液,相當(dāng)于稀釋原溶液,反應(yīng)物的濃度也減小,不能探究產(chǎn)物濃度對(duì)平衡的影響,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.二氧化氮?dú)怏w中存在平衡:,控制其他變量不變,只改變溫度,觀察氣體顏色變化,可以探究溫度對(duì)平衡的影響,D項(xiàng)正確;
故選C。
11. 向溶液中加入幾滴酚酞溶液,然后向混合液中勻速、逐滴加入溶液,滴加過(guò)程中測(cè)得溶液電導(dǎo)率的變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是
A. 燒杯中紅色逐漸變淺直至完全褪去
B. 由于水存在微弱電離、存在微弱溶解,理論上電導(dǎo)率不會(huì)為0
C. 電導(dǎo)率減小過(guò)程中,發(fā)生反應(yīng):
D. 若用同濃度的溶液代替稀硫酸重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),電導(dǎo)率變化與原實(shí)驗(yàn)相同
【答案】D
【解析】
【詳解】A.濃度減小直至反應(yīng)完全,燒杯中紅色逐漸變淺直至完全褪去,A正確;
B.由于水存在微弱電離、存在微弱溶解,溶液中存在少量離子,理論上電導(dǎo)率不會(huì)為0,B正確;
C.電導(dǎo)率減小的過(guò)程中,離子濃度減小,發(fā)生反應(yīng):,C正確;
D.若用同濃度的溶液代替稀硫酸重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,溶液中存在鈉離子和氫氧根,電導(dǎo)率不會(huì)減少到幾乎為0,電導(dǎo)率變化與原實(shí)驗(yàn)不相同,D錯(cuò)誤;
故選D。
12. 在10 L密閉容器中充入氣體X和Y,發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
下列說(shuō)法正確的是
A. ①中,若5 min末測(cè)得n(M)=0.050 ml,則0至5 min內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率v(N)=1.0×10-2 ml/(L·min)
B. ③中,達(dá)到平衡時(shí),Y的轉(zhuǎn)化率為80%
C. 800℃,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.0
D. 反應(yīng)焓變H>0
【答案】B
【解析】
【詳解】A.v(N)=v(M)=Δc/Δt=0.05ml÷10L÷5min=1.0×10-3ml/(L?min),故A錯(cuò)誤;
B.該反應(yīng)前后氣體總體積相同,壓強(qiáng)對(duì)平衡無(wú)影響,③和②的投料比相同,即兩次平衡是等效的,達(dá)到平衡時(shí)Y的轉(zhuǎn)化率與②相同,為0.08ml/0.1ml×100%=80%,故B正確;
C X(g)+Y(g)?M(g)+N(g)
起始濃度(ml/L) 0.01 0.04 0 0
轉(zhuǎn)化濃度(ml/L) 0.008 0.008 0.008 0.008
平衡濃度(ml/L) 0.002 0.032 0.008 0.008
實(shí)驗(yàn)②中,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=c(M)c(N)/c(X)c(Y)=0.008×0.008/0.002×0.032=1.0,故C錯(cuò)誤;
D.由①和②可知溫度升高時(shí),平衡時(shí)n(M)下降,說(shuō)明溫度升高平衡逆向移動(dòng),所以該反應(yīng)的ΔH<0,故D錯(cuò)誤。
故選B。
13. 某實(shí)驗(yàn)小組研究經(jīng)打磨的鎂條與1ml?L-1NaHCO3溶液(pH≈8.4)的反應(yīng)。室溫時(shí),用CO2傳感器檢測(cè)生成的氣體,并測(cè)定反應(yīng)后溶液的pH。實(shí)驗(yàn)如表:
下列說(shuō)法不正確的是
A. 由①可知,室溫時(shí),NaHCO3在溶液中可分解產(chǎn)生CO2
B. 由①②可知,②中產(chǎn)生的大量氣體中可能含有H2
C. ②中的反應(yīng)比③中的劇烈,是因?yàn)镹aHCO3溶液中c(H+)更大
D. 由②③可知,HCO的作用可能是破壞了覆蓋在鎂條表面的鎂與H2O反應(yīng)生成的Mg(OH)2
【答案】C
【解析】
【詳解】A.由①可知,錐形瓶中的試劑為6.0g1ml?L-1NaHCO3溶液,錐形瓶?jī)?nèi)CO2的濃度增大,說(shuō)明室溫時(shí),NaHCO3在溶液中可分解產(chǎn)生CO2,故A正確;
B.②中產(chǎn)生大量氣泡,該氣體凈化后可點(diǎn)燃,說(shuō)明產(chǎn)生的大量氣體中可能含有H2,故B正確;
C.NaHCO3溶液呈堿性,其中c(H+)小于H2O中的,故C錯(cuò)誤;
D.NaHCO3可以和堿性物質(zhì)反應(yīng),由②③可知,HCO的作用可能是破壞了覆蓋在鎂條表面的鎂與H2O反應(yīng)生成的Mg(OH)2,故D正確;
故選C。
14. 丙烷經(jīng)催化脫氫可制丙烯:C3H8C3H6+H2。600℃,將一定濃度的 CO2與固定濃度的C3H8通過(guò)含催化劑的恒容反應(yīng)器,經(jīng)相同時(shí)間,流出的 C3H6、CO和H2濃度隨初始 CO2濃度的變化關(guān)系如圖。
已知:
①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220kJ/ml
②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-2058kJ/ml
③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286kJ/ml
下列說(shuō)法不正確的是
A. C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H=+124kJ/ml
B. c(H2)和c(C3H6)變化差異的原因:CO2+H2CO+H2O
C. 其他條件不變,投料比c(C3H8)/c(CO2)越大,C3H8轉(zhuǎn)化率越大
D. 若體系只有C3H6、CO、H2和H2O生成,則初始物質(zhì)濃度c0與流出物質(zhì)濃度c之間一定存在:3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A.根據(jù)蓋斯定律結(jié)合題干信息①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220kJ/ml②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-2058kJ/ml ③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286kJ/ml 可知,可由①-②-③得到目標(biāo)反應(yīng)C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g),該反應(yīng)的△H==+124kJ/ml,A正確;
B.僅按C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)可知C3H6、H2的濃度隨CO2濃度變化趨勢(shì)應(yīng)該是一致的,但是氫氣的變化不明顯,反而是CO與C3H6的變化趨勢(shì)是一致的,因此可以推斷高溫下能夠發(fā)生反應(yīng)CO2+H2CO+H2O,從而導(dǎo)致C3H6、H2的濃度隨CO2濃度變化趨勢(shì)出現(xiàn)這樣的差異,B正確;
C.投料比增大,相當(dāng)于增大C3H8濃度,濃度增大,轉(zhuǎn)化率減小, C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)質(zhì)量守恒定律,抓住碳原子守恒即可得出,如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2,那么入口各氣體的濃度c0和出口各氣體的濃度符合3c0(C3H8)+c0(CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2),D正確;
答案為:C。
二、填空題:本大題共5小題,共58分。
15. 工業(yè)上制硫酸的主要反應(yīng)之一為:,反應(yīng)過(guò)程中能量的變化如下圖所示。
(1)向反應(yīng)體系中加入催化劑后,圖中___________(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),___________。
(2)已知: ; ;若與反應(yīng)產(chǎn)生和,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________。
(3)某溫度下,反應(yīng)的起始濃度,,達(dá)到平衡后,的轉(zhuǎn)化率為50%,則此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為_(kāi)__________。
(4)在溫度時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=,若在此溫度下,向1L的恒容密閉容器中,充入0.03ml、0.16ml,和0.03ml,則反應(yīng)開(kāi)始時(shí)正反應(yīng)速率___________(填“>”、“=”或“Ka(),所以物質(zhì)的量濃度相同的和,溶液中c(H+)更大,pH則更小,所以填“Ka(CH3COOH) >Ka(),根絕“越弱越水解”,則水解程度Kh()c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)
c.pH=4.5的乙酸-乙酸銨溶液中,c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)+c(NH)
d.向乙酸—乙酸銨溶液中加入少量酸時(shí),溶液中的CH3COO-結(jié)合H+,使溶液中的c(H+)變化不大,溶液的pH變化不大
(2)步驟iii中加入過(guò)量H2O2溶液,可除去過(guò)量的SO,另一主要作用是____(用離子方程式表示)。
(3)該高爐渣中僉屬Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω(Fe)=___(用有關(guān)字母的代數(shù)式表示)。
(4)若未進(jìn)行步驟iv,直接用抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,則會(huì)使高爐渣中金屬Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω(Fe)___(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”),理由是___。
【答案】(1) ①. Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+ ②. acd
(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(3)
(4) ①. 偏大 ②. 過(guò)量的過(guò)氧化氫與抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)溶液反應(yīng),使消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積增大
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
①Fe2+水解生成氫氧化亞鐵,水解方程式為Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+。
②常溫下,隨著pH的增大,溶液中CH3COOH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小、CH3COO-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大。
a.常溫下,當(dāng)pH=4.76時(shí),CH3COOH、CH3COO-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,則乙酸的電離常數(shù)Ka(CH3COOH)= = l0-4.76,a正確;
b.pH=4時(shí),溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),根據(jù)圖象可知, c(CH3COOH)> c(CH3COO-),故c(CH3COOH) > c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-),b錯(cuò)誤;
c.pH=4.5的乙酸-乙酸銨溶液中,根據(jù)電荷守恒,c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(NH),c正確;
d.向乙酸—乙酸銨溶液中加入少量酸時(shí),乙酸銨作為緩沖劑,溶液中的CH3COO-結(jié)合H+,使溶液中的c(H+)變化不大,溶液的pH變化不大,d正確;
答案選acd。
【小問(wèn)2詳解】
步驟iii中加入過(guò)量H2O2溶液,可除去過(guò)量的SO,另一主要作用是將亞鐵離子氧化成鐵離子,離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
【小問(wèn)3詳解】
根據(jù)反應(yīng)方程式C6H8O6(抗壞血酸)+2Fe3+=C6H6O6(脫氫抗壞血酸)+2Fe2++2H+,溶液中鐵離子的物質(zhì)的量為2cV×10-3ml,則該高爐渣中僉屬Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω(Fe)= 。
小問(wèn)4詳解】
若未進(jìn)行步驟iv,溶液中含有過(guò)量的過(guò)氧化氫,過(guò)氧化氫與抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),使消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積增大,則會(huì)使高爐渣中金屬Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω(Fe)偏大。
19. 實(shí)驗(yàn)小組制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3)并探究其性質(zhì)。
資料:ⅰ.S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O。
ⅱ.Fe3++3S2OFe(S2O3)(紫黑色)。
ⅲ.Ag2S2O3是難溶于水、可溶于Na2S2O3溶液的白色固體。
(1)實(shí)驗(yàn)室可利用反應(yīng):2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制備Na2S2O3,裝置如圖。
①用化學(xué)用語(yǔ)解釋Na2S和Na2CO3的混合溶液呈堿性的原因:S2-+H2OHS-+OH-、___。
②為了保證Na2S2O3的產(chǎn)量,實(shí)驗(yàn)中要控制SO2的量。若要降低SO2的生成速率,可以采取的措施有:___(寫(xiě)出一條)。
(2)探究Na2S2O3溶液與不同金屬的硫酸鹽溶液間反應(yīng)的多樣性。
①Ⅰ中產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式為_(kāi)__。
②經(jīng)檢驗(yàn),現(xiàn)象Ⅱ中的沉淀有Al(OH)3和S,用平衡移動(dòng)原理解釋Ⅱ中的現(xiàn)象:__。
③經(jīng)檢驗(yàn),現(xiàn)象Ⅲ中的無(wú)色溶液中含有Fe2+。從化學(xué)反應(yīng)速率和限度的角度解釋Ⅲ中Fe3+與S2O反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:___。
以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明:Na2S2O3溶液與金屬陽(yáng)離子反應(yīng)的多樣性和陽(yáng)離子的性質(zhì)有關(guān)。
【答案】(1) ①. CO+H2OHCO+OH- ②. 降低反應(yīng)溫度或減慢硫酸的滴加速率
(2) ①. 2Ag++S2O=Ag2S2O3↓ ②. Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,S2O與H+反應(yīng)生成S,使c(H+)降低,平衡正向移動(dòng),生成Al(OH)3沉淀 ③. Fe3+與S2O反應(yīng)生成紫黑色Fe(S2O3)的化學(xué)反應(yīng)速率大,化學(xué)反應(yīng)的限度相對(duì)小;Fe3+與S2O反應(yīng)生成Fe2+的化學(xué)反應(yīng)的限度相對(duì)大
【解析】
【分析】根據(jù)題中圖示裝置可知,左邊是產(chǎn)生SO2的裝置,中間是生成Na2S2O3的裝置,右邊是尾氣SO2的吸收裝置,防止污染環(huán)境;據(jù)此解答。
【小問(wèn)1詳解】
①Na2S和Na2CO3的混合溶液呈堿性,弱酸根離子水解顯堿性,即S2-+H2OHS-+OH-、+H2O+OH-;答案為+H2O+OH-。
②通過(guò)控制反應(yīng)的溫度或硫酸的滴加速度可以控制SO2生成速率,即降低反應(yīng)溫度或減慢硫酸的滴加速率,來(lái)降低SO2的生成速率;答案為降低反應(yīng)溫度或減慢硫酸的滴加速率。
【小問(wèn)2詳解】
①由題中信息可知,Ag2S2O3是難溶于水、可溶于Na2S2O3溶液的白色固體,即Ag+與發(fā)生反應(yīng),生成Ag2S2O3白色沉淀,其離子方程式為2Ag++= Ag2S2O3↓;答案為2Ag++= Ag2S2O3↓。
②2mL 0.1ml/L Na2S2O3溶液0.03ml/L Al2(SO4)3溶液混合,首先Al3+水解,即Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,生成的H+與發(fā)生反應(yīng)生成S,即+2H+=SO2↑+S↓+H2O,使c(H+)降低,平衡正向移動(dòng),生成Al(OH)3沉淀;答案為Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,與H+反應(yīng)生成S,使c(H+)降低,平衡正向移動(dòng),生成Al(OH)3沉淀。
③2mL 0.1ml/L Na2S2O3溶液和0.03ml/L Fe2(SO4)3溶液,混合后溶液先變成紫黑色,即Fe3++3Fe(S2O3)(紫黑色),化學(xué)反應(yīng)速率快,化學(xué)反應(yīng)的限度相對(duì)?。?0s時(shí)溶液幾乎變?yōu)闊o(wú)色,F(xiàn)e3+與發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+的化學(xué)反應(yīng)的限度相對(duì)大;答案為Fe3+與S2O反應(yīng)生成紫黑色Fe(S2O3)的化學(xué)反應(yīng)速率大,化學(xué)反應(yīng)的限度相對(duì)小;Fe3+與S2O反應(yīng)生成Fe2+的化學(xué)反應(yīng)的限度相對(duì)大。A
B
C
D
燃?xì)庠?br>鉛蓄電池
太陽(yáng)能熱水器
風(fēng)力發(fā)電
A.分液漏斗
B.酸式滴定管
C.堿式滴定管
D.錐形瓶
T/℃
0
10
20
25
40
50
90
100
Kw/10-14
0.1
0.3
0.7
1.0
2.9
5.3
37.1
54.5
A
B
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>比較常溫下醋酸的和碳酸的的相對(duì)大小
探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
實(shí)驗(yàn)裝置
C
D
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>探究產(chǎn)物濃度對(duì)平衡的影響
探究溫度對(duì)平衡的影響
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
溫度/℃
起始時(shí)物質(zhì)的量/ml
平衡時(shí)物質(zhì)的量/ml
n(X)
n(Y)
n(M)
①
700
0.40
0.10
0.090
②
800
0.40
0.10
0.080
③
800
020
0.05
A
實(shí)驗(yàn)裝置
編號(hào)
錐形瓶中試劑
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
錐形瓶?jī)?nèi)CO2的濃度變化
①
6.0g1ml?L-1NaHCO3溶液
有極微量氣泡生成,15min后測(cè)得溶液的pH無(wú)明顯變化
②
6.0g1ml?L-1NaHCO3溶液和
0.1g鎂條
持續(xù)產(chǎn)生大量氣泡(凈化后可點(diǎn)燃),溶液中有白色渾濁生成。15min后測(cè)得溶液的pH上升至9.0
③
6.0gH2O(滴有酚酞溶液)和0.1g鎂條
鎂條表面有微量氣泡,一段時(shí)間后,鎂條表面微紅
酸
CH3COOH
HCl
電離平衡常數(shù)
——
實(shí)驗(yàn)
試劑
現(xiàn)象
試管
滴管
2mL0.1ml/LNa2S2O3溶液
Ag2SO4溶液(濃度約為0.03ml/L)
Ⅰ.局部生成白色沉淀,振蕩后沉淀溶解,得到無(wú)色溶液
0.03ml/LAl2(SO4)3溶液
Ⅱ.一段時(shí)間后,生成沉淀
0.03ml/LFe2(SO4)3溶液
Ⅲ.混合后溶液先變成紫黑色,30s時(shí)溶液幾乎變?yōu)闊o(wú)色
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