(14分)
某校化学兴趣小组设计了图示实验装置(图中省略了夹持仪器)来测定某铁碳合金中铁的质量分数。
⑴ m克铁碳合金中加入过量浓硫酸,未点燃酒精灯前,A、B均无明显现象,其原因是
①常温下碳与浓硫酸不反应;② 。
⑵写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式 。
⑶B中的现象是: ;C的作用是: 。
⑷待A中不再逸出气体时,停止加热,拆下E并称重,E增重bg。则铁碳合金中铁的质量分数为 (写表达式)。
⑸甲同学认为利用此装置测得铁的质量分数偏大,请你写出可能的原因: 。
⑹最后对所得测量结果进行评价,小组内有同学提出,本套装置在设计上存在多处缺陷而导致实验结果不准确,其中会导致铁质量分数测量值偏低是(任答一条即可) 。
(14分)
科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。
⑴目前合成氨的技术原理为:
该反应的能量变化如图所示。
①在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E2的变化是: 。(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②将一定量的N2(g)和H2(g)放入1L的密闭容器中,在500℃、2×107Pa下达到平衡,测得N2为0.1 mol,H2为0.3 mol,NH3为0.1 mol。该条件下H2的转化率为 。
③欲提高②容器中H2的转化率,下列措施可行的是 。
A.向容器中按原比例再充入原料气
B.向容器中再充入惰性气体
C.改变反应的催化剂
D.液化生成物分离出氨
⑵1998年希腊亚里士多德大学的两位科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传导H+),从而实现了高转化率的电解法合成氨。其实验装置如图所示。阴极的电极反应式为 。
⑶根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常 压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3和TiO2)表面与水发生下列反应:
进一步研究NH3生成量与温度关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下:
T/K |
303 |
313 |
323 |
NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①此合成反应的a_ 0。(填“大于”、“小于”或“等于”)
②已知
⑷ NH4Cl溶液呈酸性,这是由于NH水解的缘故。则NH4Cl在重水(D2O)中水解的离子方程式是 。
(14分)
已知A、B、C是中学化学的常见物质,它们在一定条件下有如下转化关系:
⑴若A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;C为红棕色气体。则A转化为B反应的化学方程式为 。
⑵若D是具有氧化性的单质,A元素属于短周期主族金属元素,则C的电子式为 。
⑶若D是金属,C溶液在贮存时应加入少量D,其理由是(用必要的文字和离子方程式说明) 。
⑷若D是一种常见的温室气体;A是一种强电解质且在水溶液中电离出的阴、阳离子均含有10个电子。则B转化为C的离子方程式为 。
⑸若D为氯碱工业的主要产品,B具有两性,则C溶液中除氢氧根外还存在的阴离子的化学式为 。
⑹若A、B、C均为氧化物,D是一种黑色固态非金属单质,则B分子的结构式为 。
⑺若A的体积分数为75%的溶液可用作医疗消毒剂;B与新制氢氧化铜共热,有砖红色沉淀生成。则A生成B的化学方程式为 。
若氧元素只有16O、18O两种核素,下列说法正确的是
A.16O2与18O2互为同位素
B.向2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) 的平衡体系中加入18O2,达到新的平衡后18O2只出现在O2与SO3中
C.CH3COOH和CH3CH218OH发生酯化反应时,产物中分子式为H218O
D.用惰性电极电解含有H218O的普通水时,阳极可能产生三种相对分子质量不同的氧分子
下列反应的离子方程式正确的是
A.碳酸钠的水解反应:CO+H3O+ HCO+H2O
B.向100mL0.1mol/L的FeBr2溶液中缓慢通入标准状况下的224mLCl2:
2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
C.在氢氧化钡溶液中滴加硫酸氢钾溶液至pH=7:
Ba2++OH-+H++SO=BaSO4↓+H2O
D.向氯化银悬浊液中加入饱和碘化钾溶液:Ag+ + I-= AgI ↓
某有机物A是农药生产中的一种中间体,其结构简式如下,下列叙述正确的是
A.有机物A属于芳香烃
B.有机物A和浓硫酸混合加热,可以发生消去反应
C.有机物A的核磁共振氢谱有7个峰
D.1molA和足量的NaOH溶液反应,最多可以消耗3molNaOH