某研究性学习小组进行如下探究活动:
实验目的:探究Cl2、Br2、I2的氧化性强弱。
查阅资料:①常温下,高锰酸钾与浓盐酸反应产生氯气;②溴单质易挥发,碘单质易生华;③淀粉溶液遇到碘单质变蓝色;
④溴、碘在不同溶剂中所形成溶液(从稀到浓)的颜色变化如图所示。
|
水 |
四氯化碳 |
溴 |
黄→棕 |
橙→橙红 |
碘 |
深黄→褐 |
紫→深紫 |
实验方案:该小组设计下图所示装置实验(夹持仪器已略去,装置气密性完好)
实验过程:
Ⅰ 先打开弹簧夹,再打开活塞a,滴加浓盐酸
Ⅱ 当B和C中的溶液都变黄时,加紧弹簧夹
Ⅲ 当B中的溶液由黄色变为棕色时,关闭活塞a
Ⅳ … …
回答以下问题:
⑴验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 ,写出该反应的化学方程式 ;
⑵为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是 ,写出
该反应的离子方程式 ;
⑶由实验得到的氯、溴、碘单质的氧化性由强到弱的顺序为 ;
⑷你认为实验中为什么要加过程Ⅲ这一步操作,请简述个人观点
(12分) 短周期的三种元素X、Y、Z,原子序数依次减小,原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素最外电子层上的电子数的和;Y元素原子最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物。请完成下列问题:
(1)X元素的名称是___ __;Y元素的名称是_ _____;Z元素的名称是___ ____;
(2)XZ3化合物的化学式是______ _______,Y元素所形成的最高价氧化物的电子式是___ ____;
(3) X、Y的最高价氧化物的水化物的酸性强弱:__________(用化学式表示);
⑷将铜片投放到X的最高价氧化物的水化物的稀溶液中,观察到铜片上有气泡产生,写出该反应的离子方程式: 。
(10分)工业合成氨的反应:是一个放热反应。已知该反应生成2molNH3时,放出92kJ的热量.
⑴相同条件下,1 mol N2和3 mol H2所具有的能量 (“大于”、“小于”、“等于”)2 molNH3具有的能量 ;
⑵如果将1 mol N2和3 mol H2混合,使其充分反应,放出的热量 (“大于”、“小于”、“等于”)上述数值,其原因是 ;
⑶实验室模拟工业合成氨时,在容器为2L的密闭容器内,反应经过10min后,生成10 mol NH3,则用N2表示的该反应速率为: ;
⑷一定条件下,当合成氨的反应达到化学平衡时,下列说法正确的是
a.正反应速率和逆反应速率相等 b.正反应速率最大,逆反应速率为0
c.N2的转化率达到最大值 d.N2和H2的浓度相等
e. N2、H2和NH3的体积分数相等 f.反应达到最大限度
(5分)甲同学设计了如下图所示的原电池,电解质溶液为FeCl2溶液,但灯泡不亮。乙、丙同学对甲的设计分别做了改进后,灯泡亮了。根据上述素材,回答以下问题:
⑴乙同学换了一个电极,如果他的铁片更换,你认为可以换成 (化学式)
⑵丙同学把电解质溶液换成了FeCl3溶液,写出电极方程式,
负极: 正极:
(5分)有下列几种物质:①Ne ②NH4Cl ③NaOH ④Cl2 ⑤KNO3⑥CO2 ⑦H202 ⑧Na2O2
属于共价化合物得是 (填序号,下同),只存在极性键的是 ,既存在极性键又存在非极性键的是 ,既存在极性键又存在离子键的是 ,既存在离子键又存在非极性键的是 。
实验室用铅蓄电池作电源电解水,已知铅蓄电池放电时的电极反应如下:
负极:Pb + SO42――2e―== PbSO4
正极:PbO2 + 4H+ + SO42―+2e― == PbSO4+ 2H2O
若制得0.1mol 的H2,此时电池内消耗的硫酸的物质的量至少是
A.0.025 mol B.0.50 mol C.0.10 mol D.0.20 mol