某研究性学习小组通过实验来探究乙二酸(又名草酸)受热分解的产物,他们设计的实验装置如下图所示:
查阅资料可知:乙二酸晶体(H2C2O4·2H2O)熔点100.1 ℃,草酸钙是难溶于水的白色固体;Cu2O能溶于稀硫酸,立即发生歧化反应生成Cu2+和Cu。
(1)实验过程中观察到C、E装置中的溶液均变浑浊,且D装置中黑色粉末变为红色,写出A中发生反应的化学方程式: ;
(2)装置B的作用是 ;上述装置中有两处需要改进(假设洗气装置每次吸收气体均完全),改进方法是 ; 。
(3)实验结束后向装置B的试管中加入NaHCO3溶液,产生大量无色气体,由此可以证明两种物质的酸性强弱顺序是 。
(4)有人认为D装置中得到的红色固体可能是Cu,也可能是Cu和Cu2O的混合物。实验小组进一步探究:
①取少量红色固体加入到盛稀硫酸的试管中,充分振荡,溶液变为蓝色,试管底部仍有红色固体,由此可以得出的结论是 。
②取6.8g红色固体与足量的稀硝酸反应,收集到标准状况下的NO气体1.12L。则红色固体中含单质铜的质量分数是 。
在下列物质转化关系中,反应的条件和部分产物已略去。其中A为常用的溶剂,B为常见的有色气体单质。
回答下列问题:
Ⅰ.若甲、乙是两种常见金属,反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。
(1)反应Ⅰ中,甲在通常条件下和A剧烈反应,除丙外,还生成一种焰色反应为黄色的物质,则工业上生产甲的一般方法是 。
A.热分解法 B.热还原法 C.电解法
(2)反应Ⅱ中,乙与A在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则反应Ⅱ的化学方程式是 。
(3)通过比较反应Ⅰ、Ⅱ的反应条件,可得出甲的金属性比乙的金属性 (填“强”或“弱”),比较二者金属性强弱的依据还可以是 (写出一种即可)。
(4)将2.5g甲的碳酸盐、碳酸氢盐和氢氧化物的固体混合物完全溶解于水,制成稀溶液,然后向该溶液中逐滴加入1mol·L-1的盐酸,所加入盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)关系如下图所示:
①写出OA段所发生反应的离子方程式 。
②当加入35mL盐酸时,产生CO2的体积为 mL(标准状况)。
Ⅱ.若甲、乙是化合物,反应Ⅲ是工业制漂白液的反应,其中乙为非极性键的离子化合物,写出A与乙反应的化学方程式 ;
锂——空气电池能够提供相当于普通锂离子电池l0倍的能量,因此它是最有前途的电池技术。下图是锂——空气电池放电和充电时的工作示意图。
(1)图I中电极a是 极。
(2)电池中间的固体电解质(含阳离子交换膜)还能阻止H2O、N2、O2等物质的通过防止Li和这些物质反应。Li和水在常温下发生反应的化学方程式为 。
(3)当给图Ⅱ中的锂空气电池充电时,d极应接电源的 极,该电极的电极反应式为 。
(4)可用石墨为电极,用该电池电解提纯氢氧化钾电解液。电解池内的阳离子交换膜只允许阳离子通过,其工作原理如图Ⅲ所示。
①该电解池的阴极反应式为 ;
②除去杂质后的氢氧化钾溶液从出口 (填“A”或“B”)导出;
在1 L密闭容器中,充入一定量的A发生反应:A(g)2B(g)(正反应为放热反应)。当反应达到平衡后,改变影响平衡的一个条件,反应达到新的平衡。右图Ⅰ、Ⅱ两曲线分别表示整个反应过程中两种物质的浓度变化关系。下列说法正确的是( )
A.a点和d点分别表示两个不同的平衡状态
B.在a点,B的物质的量浓度为0.67 mol/L
C.20s~t2s,表示降低温度使平衡移动的过程
D.0s~10s间,用B表示的反应速率为mol/(L·s)
科学家研制出多种新型杀虫剂代替DDT,化合物A是其中一种。下列关于化合物A的说法正确的是( )
A.与FeCl3溶液发生反应显紫色
B.能发生取代反应和银镜反应
C.分子中最多有5个碳原子共平面
D.与氢气完全加成时的物质的量之比为1∶1
下列物质中的杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法正确的是( )
物质及其杂质 |
检验 |
除杂 |
A.Cl2(HCl) |
湿润的淀粉KI试纸 |
饱和食盐水 |
B.NaHCO3溶液(Na2CO3) |
Ca(OH)2溶液 |
过量CO2 |
C.CO2(HCl) |
AgNO3溶液(含稀硝酸) |
饱和Na2CO3溶液 |
D. NO(NO2) |
观察颜色或湿润的淀粉KI试纸 |
水 |