(14分)某学生设计了一套验证物质化学性质的实验装置(如图):
请观察该装置图,完成下列问题:
(1)该实验的目的是 。
(2)该实验的涉及的化学方程式有 。
(3)实验用品:实验仪器除铁架台(带铁夹)、储气瓶(两个)、直管活塞(K1、K2)、止水夹(K3)、橡胶管、橡胶塞以及若干玻璃管连件外,还有哪几种(写仪器名称)_________________。
(4)实验步骤:①按上图连接好仪器装置;②扭开活塞K1和K2,主要现象为 ;③关闭 ,(填写K1或K2或K3)打开 ,(填写K1或K2或K3), 用手或热毛巾捂住圆底烧瓶,就能使烧瓶产生喷泉。
(6分)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是__________。
(2)另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,需进行的实验是__________。
②乙同学取336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为(简要表述计算过程)__________。
(8分)在50mLH2O2水溶液中加入2g二氧化锰,在标准状况下放出气体的体积与时间的关系如图所示:
(1)该反应还可用____________代替二氧化锰做催化剂加快反应速率。
(2)A、B、C各点所表示的反应速率由快到慢的顺序为_____________________。试解释反应速率变化的原因是___________________。
(3)该H2O2水溶液的物质的量浓度为____________________。
X、Y、Z、W四种元素在元素周期表中的相对位置如图所示,Y、Z的质子数之和为21,下列说法正确的是
A.常压下,四种元素单质中,W单质的熔点最高
B.Z的阳离子与Y的阴离子电子层结构相同
C.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
D.W元素的金属性比Z元素的金属性强
下列说法正确的是
A.pH = 3的盐酸和pH = 5的硫酸等体积混合,pH = 4
B.室温下,pH = 9的碱性溶液中,可能存在CH3COOH分子
C.中性溶液中必然有c(H+) = c(OH-) = 1×10-7 mol/L
D.在0.1 mol/L HCl溶液中加入适量的蒸馏水,溶液中各种离子的物质的量浓度均减小
将15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中,充分反应后得到200 mL溶液,再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L,若反应过程中溶液的体积保持不变,则下列说法正确的是
A.标准状况下,反应过程中得到7.84 L的气体
B.最终得到的溶液中c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)
C.最终得到7.8 g的沉淀
D.最终得到的溶液中c(Na+)=1.5 mol·L-1