(I)某化学兴趣小组在用稀硫酸与纯锌粒制取氢气时发现反应速率较慢,为了加快该反应速率,他们进行了多项探究,针对他们的探究回答下列问题:
(1)他们进行的下列探究中不能达到实验目的的是____________________(填选项)
A.升高反应温度 B.适当增加硫酸的浓度 C.加水 D.把锌粒改用锌粉
(2)他们探究中还发现加入少量硫酸铜溶液也可加快氢气的生成速率,你认为原因是:
____________________________________________________________ 。
(3)他们分析后认为下列某一物质溶液也有类似硫酸铜的作用,你认为是______________(填选项)
A.Na2SO4 B.Ag2SO4 C.MgSO4 D.K2SO4
(II) 把0.2molX气体和0.5molY气体混合于1L密闭容器中,使它们发生如下反应:
2X(g)+3Y(g)=nZ(g)+4W(g)。2min末已生成0.2molW,若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05mol/(L•min),试计算:
前2min内用W的浓度变化表示的平均反应速率是____________________
2min末时Y的浓度是____________________
化学反应方程式中n的值是____________________
(I)某同学设计实验探究构成原电池的条件,装置如下:
实验一:实验探究电极的构成〈甲图〉
①A、B 两极均选用石墨作电极,发现电流计指针不偏转;② A、B 两极均选用铜片作电极,发现电流计指针不偏转;③ A极用锌片,B极用铜片,发现电流计指针向左偏转;④ A极用锌片,B极用石墨,发现电流计指针向左偏转。
结论一:____________________________________。
实验二:探究溶液的构成〈甲图,A极用锌片,B极用铜片)
①液体采用无水乙醇,发现电流计指针不偏转;
②改用硫酸溶液,发现电流计指针偏转,B极上有气体产生。
结论二 :____________________________________。
实验三:对比实验,探究乙图装置能否构成原电池
将锌、铜两电极分别放入稀硫酸溶液中,发现锌片上有气泡产生,铜片上无明显现象,电流计指针不发生偏转。
结论三:____________________________________。
思考:对该同学的实验,同学乙提出了如下疑问,请你帮助解决。
(1)在甲图装置中,若A 为镁片,B为铝片,电解质溶液为NaOH溶液,电流计的指针应向_______偏转。
(2)一根金属丝两端分别放在图乙的两个烧杯之中,电流计指针_______(填“能”或“不能”)偏转。
(II)依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。
请回答下列问题:(1)电极X的材料是_________;电解质溶液Y是_________;
(2)当电路中转移0.01mol电子时,两电极的质量差为 g。
A、B、C、D、E、F是短周期元素,周期表中A与B、B与C相邻;C与E同主族;A与C最外层电子数之比为2:3,B的最外层电子数比C的最外层电子数少1个; F元素的原子在周期表中半径最小;常见化合物D2C2与水反应生成C的单质,且溶液使酚酞溶液变红。
(1)E在周期表中的位置为____________________;B2F4的电子式_________________。
(2)B的最高价氧化物的水化物与其氢化物反应生成Z,则Z的名称为_______________,Z的化学键类型为____________________。
(3)可以比较C和E得电子能力强弱的是___________________(填写编号) 。
a.比较这两种元素最高正价的大小
b.二者形成的化合物中,D 元素的原子显负价
c.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
(4)两种均含C、D、E、F四种元素的化合物相互反应放出气体的反应离子方程式为_____________________________________。
火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应,生成水蒸气和氮气,放出256.652 kJ的热量。
(1)反应的热化学方程式为 。
(2)已知H2O(l)H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ。
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是 。
(4)发射卫星可用肼为燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和水蒸气。已知:
N2(g)+2O2(g)2NO2(g) ΔH=+67.7 kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1
肼和二氧化氮反应的热化学方程式为 。
某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液
若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体 g
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如下图所示。
(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ/mol): 。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
温度 实验 次数 | 起始温度t1/℃ | 终止温度 t2/℃ | 温度差平均值 (t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 30.1 |
|
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 33.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.4 | |
②近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)。则中和热△H= (取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是: (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入甲烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-.下列对该燃料电池说法正确的是( )
A.在熔融电解质中,O2-由负极移向正极
B.在外电路,电流从甲烷所通电极流向空气所通电极
C.通入空气的一极是正极,电极反应为:O2-4e-=2O2-
D.通入甲烷的一极是负极,电极反应为: CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O