某化学课外研究小组拟对一种焰火原料(由两种短周期中的常见金属元素的单质组成的合金粉末)进行探究.请完成下列探究报告.
探究目的:探究该焰火原料的组成
资料检索:
①Mg
2+检验的方法:取2滴待检液,加入2滴2mol•L
-1NaOH溶液,再加入2滴镁试剂(I)染料(对硝基苯偶氮苯二酚).若出现沉淀并吸附镁试剂(I)染料呈天蓝色,表示待测液中含有Mg
2+.(注:Ag
+、Cu
2+、Fe
3+、NH
4+会妨碍Mg
2+的检测)
②Mg(OH)
2可溶于浓的氯化铵溶液,其他的常见不溶性碱难溶于氯化铵溶液.
③很多合金是金属互化物,有确定的化学组成.
探究思路:①确定该焰火原料所含金属种类;②测定该火焰原料的化学式.
实验探究:(1)甲同学进行了初步实验,实验步骤和实验现象如下.请填写下表
试验序号 | 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
① | 取少量该焰火原料, 加入冷水 | 无明显现象 | ______ |
② | 取少量该焰火原料, 加入足量稀盐酸 | 完全溶解,有大量气体 产生、溶液呈无色 | ______ |
(2)乙同学取甲同学第②组实验所得的溶液,加入2滴NaOH溶液及镁试剂(I)染料,未见天蓝色物质.他得出合金中不含镁的结论.乙同学的结论______,(选填“正确”或“错误”)你的理由是______.
(3)丙同学设计实验方案,确定焰火原料中的金属种类,实验记录如下
由丙同学的实验记录可知该焰火原料是由______和______两种金属组成的合金;实验中滤液加入足量氢氧化钠溶液后需煮沸的理由是______.
(4)丁同学利用丙同学的结论,设计如下图所示的实验步骤,确定合金组成.
问题讨论:
①能确定合金组成的数据组有______(填写选项字母).
A.m、n B.m、y C.n、y
②若合金中相对原子质量较小的金属的物质的量分数为x,金属总物质的量为7mol.试在右图中作出y随x变化的曲线;
③当y=8.5mol时,该合金是一种金属互化物,其化学式为______.
考点分析:
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已知某化学反应的平衡常数表达式为K=
,在不同的温度下该反应的平衡常数值分别为:
t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 1.67 | 1.11 | 1.00 | 0.60 | 0.38 |
下列有关叙述错误的是( )
A.该反应的化学方程式是:CO(g)+H
2O(g)⇌CO
2(g)+H
2(g)
B.上述反应的正反应是放热反应
C.如果在一定体积的密闭容器中加入CO和H
2O各1 mol,再把温度升高到830℃,此时测得CO
2为0.4 mol时,这时可逆反应处于平衡状态
D.若平衡浓度关系符合
=
,可判断此时温度是1000℃
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甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH
3OH(g)+H
2O(g)═CO
2(g)+3H
2(g);△H=+49.0kJ•mol
-1②CH
3OH(g)+
O
2(g)═CO
2(g)+2H
2(g);△H=-192.9kJ•mol
-1下列说法正确的是( )
A.CH
3OH的燃烧热为192.9kJ•mol
-1B.反应①中的能量变化如图所示
C.CH
3OH转变成H
2的过程一定要吸收能量
D.根据②推知反应:CH
3OH(l)+
O
2(g)=CO
2(g)+2H
2(g)的△H>-192.9kJ•mol
-1
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25℃时,下列各溶液中有关物质的量浓度关系正确的是( )
A.pH=2的醋酸溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合:c(Na
+)>c(CH
3COO
-)>c(H
+)>c(OH
-)
B.常温下将等体积等物质的量浓度的醋酸钠与盐酸两溶液混合:c(Na
+)>c(CH
3COOH)>c(CH
3COO
-)>c(H
+)>c(OH
-)
C.25℃时,若10mL盐酸(pH=a)与100mLBa(OH)
2溶液(pH=b)混合后恰好中和,则a+b=13
D.pH相同的CH
3COONa溶液、C
6H
5ONa溶液、Na
2CO
3溶液、NaOH溶液:c(NaOH )>c(CH
3COONa)>c(Na
2CO
3)>c(C
6H
5ONa )
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I
2在KI溶液中存在下列平衡:I
2(aq)+I
-(aq)═I
3-(aq),某I
2、KI混合溶液中,I
3-的物质的量浓度c(I
3-)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态).下列说法正确的是( )
A.反应 I
2(aq)+I
-(aq)═I
3-(aq)的△H>0
B.若温度为T
1、T
2,反应的平衡常数分别为K
1、K
2则K
2>K
1C.若反应进行到状态D时,一定有v
正>v
逆D.状态A与状态B相比,状态A的c(I
2)大
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已知酸性条件下有反应:2Cu
+═Cu
2++Cu.氢气还原氧化铜实验由于反应温度不同,可能产生Cu或Cu
2O,两者都是红色固体.某同学对某次氢气还原氧化铜的红色固体产物作了如下实验,实验操作和实验现象列表如下:
加入试剂 | 稀硫酸 | 浓硫酸并加热 | 稀硝酸 | 浓硝酸 |
实验现象 | 红色固体 不反应 | 无色气体 | 无色气体 蓝色溶液 | 红棕色气 体蓝色溶液 |
由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物( )
A.是Cu
B.一定有Cu,一定有Cu
2O
C.是Cu
2O
D.一定有Cu
2O,可能有Cu
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