(8分)下面是在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验步骤。
第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品。
第二步:先让一装置发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生。
第三步:过滤C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。
第四步:向滤液中加入适量的NaCl粉末,有NH4C1晶体析出。
(1)下图所示装置的连接顺序是:a接____;____接___;b接_____。
(2)A中常选用的固体反应物为_____;D中应选用的液体为______
(3)第二步中必须先让_______装置先发生反应
(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是________
(5)第四步中分离出NH4Cl晶体的操作是_______;其所得的NH4C1晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3(约占5%~8%),请设计一个简单的实验,证明所得固体的成分大部分是NH4C1。简要写出操作和现象:_______。
(17分)二甲醚是一种重要的清洁燃料。合成二甲醚是解决能源危机的研究方向之一。
(1)用CO2和H2可以合成二甲醚(CH3OCH3)
(2)已知在一定温度下,以下三个反应的平衡常数为k1、k2、k3:
(3)二甲醚(CH3OCH3)燃料电池可以提升能量利用率。利用二甲醚酸性介质燃料电池电解100mL 1mo1的食盐水(惰性电极),电解一段时间后,收集到标况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变)
①二甲醚燃料电池的负极反应式为_____________。
②电解后溶液的PH=_________________________
(4)工业合成氨的反应为:mol-1
已知合成氨反应在某温度下2L的密闭绝热容器中进行,测得数据如下表:
根据表中数据计算:
①0 min~1 min内N2的平均反应速率为_________
②该条件下反应的平衡常数k=________(保留两位小数)
③反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2、NH3各1mol,化学平衡向_______(填“正向”、“逆向”或“不移动”),该反应的平衡常数k___________(填“变大”“减小”或“不变”)
(5)常温下,将0.2molHCOOH和0.1molNaOH溶液等体积混合,所得溶液的PH<7,说明HCOOH的电离程度____________HCOONa的水解程度(填“大于”或“小于”)。该溶液中[HCOOH]-[OH-]+[H+]=______mol
(14分)已知有A、B、C、D、E五种短周期元素元素,其原子序数依次增大。F是常见的金属,在潮湿的空气中被腐蚀形成红棕色固体。A、C同主族,A与B、A与E形成共价化合物,A与B形成化合物的水溶液呈碱性,E元素的最高正价与最低负价的代数和为6,D是同周期中离子半径最小的元素。
(1)五种元素中,金属性最强的元素在周期表的位置是________写出D元素的原子结构示意图________
(2)B元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物化合,生成物的水溶液呈___性,原因________(离子方程式表示)上述化合物浓溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中,沉淀逐渐消失最后澄清,请解释澄清的原因______________________________________________
(3)含F的二价离子的酸性溶液,在空气中易被氧化变质,该过程的离子反应为:____________________
检验该二价离子没有被完全氧化的方法为:_______________________________
(4).E元素的最高价氧化物对应的水化物与D元素的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为____________________________________________________
(5分)化学实验是化学学科学习、探究的基础。
(1)下列描述错误的是_______.
a.为了防止试剂瓶内的试剂被污染,取用后多余的试剂一定都不能放回原试剂瓶
b.滴定管、容量瓶、分液漏斗在使用时都需要检漏
c.海带中碘的提取时需要对干海带进行灼烧,此时需要用到的仪器有玻璃棒、燃烧匙、 泥三角、三脚架、酒精灯
d.检验Na2SO3固体是否被氧化:取少量固体溶于水,加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,滴加稀盐酸,观察白色沉淀是否溶解
e.海带中碘的提取时,对碘水中的碘进行萃取可采用裂化汽油、苯、四氯化碳、无水酒精等有机溶剂
(2)某溶液中可能存在Br-、CO32-、SO32-、I-、A13+、Mg2+、Na+等7种离子中的某几种。现取该溶液进行实验,得到如下现象:
①向溶液中滴加足量氯水后,溶液变橙色,且有无色气泡冒出;
②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,加入稀盐酸沉淀不溶解。
③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液,溶液不变蓝色。
据此可以推断:该溶液肯定存在的离子是:_______________
在②中产生的自色沉淀是:_________________
常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是
A.氯气通入氢氧化钠溶液中:
B.pH=8.3的NaHCO3溶液:
C.pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合:
D.某溶液中只存在四种离子,则可能存在:
温度为T 时,向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PC15,
反应:经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
下列说法正确的是
A.反应在前50 S内的平均速率mol/()
B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时mol·L,该反应为放热反应
C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0 mol PC15、0.20 mol PC13和0.20 mo1 C12,达到平衡前的v(正)>v(逆)
D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol PC13、2.0 mol C12,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%