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某学习小组欲利用下列装置对CH4与CuO的反应进行实验探究。 查阅资料知:①碳化...

某学习小组欲利用下列装置对CH4CuO的反应进行实验探究。

查阅资料知:①碳化铝(Al4C3)与水反应可制备CH4

②银氨溶液[Ag(NH3)2+]CO反应产生银镜。

请回答下列问题:

(1)Al4C3与水反应的化学方程式为_______________

(2)各装置的连接顺序为_______________

(3)I.打开A中活塞;II.点燃B处的酒精灯。实验时应先进行操作______(“I”“II”)

(4)装置D中浓Ba(OH)2溶液的作用为_________

(5)若装置D中浓Ba(OH)2溶液中生成的沉淀和银氨溶液中生成银镜的质量分别是1.97g2.16g,则CH4还原CuO时生成的COCO2在标准状况下的体积比为__________

 

Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4 A→C→B→D I 检验并除去CO2 1:1 【解析】 (1)Al4C3由已知条件可知,碳化铝(Al4C3)与水反应可制备CH4,根据氧化还原反应的原理可书写出对应的化学方程式:Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4; (2)装置A制备出产物CH4,产物中含有水分,所以要进行干燥处理,随之通入装置C,然后气体进入装置B与氧化铜反应,最后通入装置D,验证其与氧化铜反应的产物能与银氨溶液反应,所以各装置的连接顺序为A→C→B→D; (3)实验时应先打开A中活塞,让水与碳化铝充分接触,再点燃酒精灯; (4) CH4与CuO反应可能产生CO2,所以装置D中浓Ba(OH)2溶液的作用为检验并除去CO2; (5)若装置D中浓Ba(OH)2溶液中生成的沉淀(BaCO3)和银氨溶液中生成银镜(Ag)的质量分别是1.97g(0.01mol)和2.16g(0.02mol),根据反应式Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O、2Ag(NH3)2++CO+2OH-=2Ag↓+2NH3+(NH4)2CO3,所以CH4还原CuO时生成的CO和CO2在标准状况下的体积比等于物质的量之比,即0.01:0.01=1:1。  
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硫及其化合物在生产生活中有重要的应用:

已知I.SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq)H1=-130kJ/mol

I.H2O(g)=H2O(l)H2=-44kJ/mol

I.2H2SO4(aq)=-2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g)H3=+545kJ/mol

请回答下列问题:

(1)写出2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=______kJ/mol

(2)一定温度下,在2L的恒容密闭容器中通入2molSO2(g)1molO2(g)发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)5min后达到平衡状态,压强为原来的。从开始到平衡,v(SO3)=______________O2的平衡转化率为_______

(3)500℃时,起始压强为100kPa的恒温恒压条件下,平衡时SO3的体积分数随起始投料的变化如图所示,则a=_______,用平衡压强(该物质的体积分数×总压强)代替平衡浓度,则500℃时,该反应的Kp=________

(4)V2O3作催化剂的条件下SO2(g)O2(g)的反应历程如下:

I_______________IIO2+4VO2=2V2O5

写出第1步反应的化学方程式:__________________

 

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三氧化二锑(Sb2O3)是一种两性氧化物,俗称锑白,可用作阻燃剂。一种以脆硫铅锑矿(主要成分为Pb4FeSb6S14)为原料制备锑白的工艺流程图如下:

已知:①金属阳离子开始沉淀、完全沉淀的pH如下表所示:

 

pb2+

Sb3+

Fe2+

Fe3+

开始沉淀pH

7.04

0.53

7.0

1.9

完全沉淀pH

9.04

2.05

9.0

3.2

 

②氯化浸出后的浸出液中除SbCl5外,还含SbCl3PbCl2FeCl3。请回答下列问题:

(1)将矿石粉碎的目的为_____________

(2)滤渣I的主要成分为_____________(填名称)

(3)已知Fe3+Sb5+的氧化性相当,加入锑粉除了将Sb5+还原为Sb3+外,另外一个作用是_______________

(4)SbCl3分子内所有原子最外层均达8电了稳定结构,SbCl3的电子式为____________,写出SbCl3水解的离子方程式_____________

(5)加入碱性物质中和时,选用NH3·H2O而不选用NaOH的原因是______(用化学方程式表示)

 

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Na2FeO4可用于制备新型非氯高效消毒剂高铁酸钾(K2FeO4)。实验室制备Na2FeO4的原理如图所示。下列说法正确的是

A.a为电源正极

B.Y电极的电极反应式为Fe+8OH--6e-=+4H2O

C.每生成0.05mol,有0.4molOH-X电极流向Y电极

D.X电极上每生成标准状况下6.72LH2,电解质溶液中OH-的浓度降低0.02mol/L

 

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NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A.13g苯和苯乙烯()C-H键的数目为NA

B.标准状况下,2.24LHF中含有的质子数为NA

C.常温下,1LpH=4AlCl3溶液中,由水电离出的OH-的数目为10-4NA

D.加热时,1molCl256gFe充分反应时,转移的电子数为2NA

 

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下列说法错误的是

A.有化学键断裂或形成的变化一定是化学变化

B.镀锌铁器的镀层破损后仍能保护铁不被腐蚀

C.反应M(s)=N(g)+Q(g)H=+180kJ/mol,在高温下能自发进行

D.在做中和热测定的实验时,若使用金属搅拌棒会导致计算出的反应热(H)偏大

 

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