9．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．先關(guān)閉K，使A中的反應(yīng)進(jìn)行，加熱玻璃管C，可觀察到C管中發(fā)出耀眼白光，產(chǎn)生白煙，管壁上附著有淡黃色物質(zhì)．實(shí)驗(yàn)完成后，將C管中固體全部加入鹽酸中，有臭雞蛋氣味的氣體生成．請回答下列有關(guān)問題：

（1）C中全部產(chǎn)物有MgO、MgS、S．
（2）本實(shí)驗(yàn)先使A中反應(yīng)進(jìn)行，再加熱C裝置，其目的是排凈空氣（防止Mg和氧氣、氮?dú)夥磻?yīng)）．
（3）停止實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開K，再停止滴加濃硫酸，熄滅酒精燈，橡膠氣膽B(tài)在實(shí)驗(yàn)中的作用是防止C降溫時(shí)因C中氣體壓強(qiáng)減小而引起D中溶液的倒吸．
（4）若無裝置B、K，使用普通導(dǎo)管，本實(shí)驗(yàn)的尾氣吸收裝置可以選用上圖中裝置F、G、H（填寫序號(hào)，多選扣分）．
（5）C中的Mg應(yīng)放在不銹鋼墊片上而不能直接接觸管壁的原因是防止Mg和玻璃中的SiO2反應(yīng)．

分析 濃硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫氣體，Mg與SO2在加熱的條件下能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成淡黃色固體S，臭雞蛋氣味的氣體為硫化氫，因此二氧化硫與Mg反應(yīng)產(chǎn)物為MgS、S．根據(jù)元素守恒可知，另外一種產(chǎn)物為氧化鎂，打開K，將空氣充入反應(yīng)反應(yīng)體系，可平衡容器內(nèi)外壓強(qiáng)，防止倒吸，
（1）濃硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫氣體，二氧化硫與Mg反應(yīng)，生成淡黃色固體S，臭雞蛋氣味的氣體為硫化氫，因此二氧化硫與Mg反應(yīng)產(chǎn)物為MgS；
（2）A中反應(yīng)生成氣體吧裝置中空氣趕出，避免鎂和空氣成分發(fā)生反應(yīng)；
（3）橡膠氣膽B(tài)在實(shí)驗(yàn)中的作用是平衡壓強(qiáng)防止倒吸；
（4）尾氣成分為二氧化硫氣體，吸收尾氣需要防止倒吸；
（5）鎂接觸玻璃和玻璃中二氧化硅反應(yīng)．

解答 解：（1）濃硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫氣體，二氧化硫與Mg反應(yīng)，生成淡黃色固體S，臭雞蛋氣味的氣體為硫化氫，因此二氧化硫與Mg反應(yīng)產(chǎn)物為MgS．根據(jù)元素守恒可知，另外一種產(chǎn)物為氧化鎂，
故答案為：MgO；MgS； S．
（2）A中反應(yīng)生成氣體吧裝置中空氣趕出，避免鎂和空氣成分發(fā)生反應(yīng)，本實(shí)驗(yàn)先使A中反應(yīng)進(jìn)行，再加熱C裝置，其目的是排凈空氣（防止Mg和氧氣、氮?dú)夥磻?yīng)），
故答案為：排凈空氣（防止Mg和氧氣、氮?dú)夥磻?yīng)）；
（3）停止實(shí)驗(yàn)后，溫度降低導(dǎo)致體系內(nèi)部壓強(qiáng)減小，容易發(fā)生倒吸，打開K，將空氣充入反應(yīng)反應(yīng)體系，可平衡容器內(nèi)外壓強(qiáng)，防止倒吸，
故答案為：防止C降溫時(shí)因C中氣體壓強(qiáng)減小而引起D中溶液的倒吸；
（4）尾氣成分為二氧化硫氣體，若無裝置B、K，使用普通導(dǎo)管，吸收尾氣需要防止倒吸，裝置圖中E不能防止倒吸，F(xiàn)GH都可以防止倒吸，
故答案為：F、G、H；
（5）金屬鎂是活潑金屬，接觸玻璃會(huì)和玻璃中二氧化硅反應(yīng)，C中的Mg應(yīng)放在不銹鋼墊片上而不能直接接觸管壁的原因是：防止Mg和玻璃中的SiO2反應(yīng)，故答案為：防止Mg和玻璃中的SiO2反應(yīng)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)實(shí)驗(yàn)室制備原理和裝置選擇，實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)分析判斷，物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用是解題關(guān)鍵，題目難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．在某澄清溶液中，可能存在下述幾種離子：H+、K+、Ba2+、SO42-、I-、CO32-．取該溶液進(jìn)行下述實(shí)驗(yàn)：
①用pH試紙檢驗(yàn)，該溶液呈強(qiáng)酸性；
②取部分溶液，滴入幾滴氯水，再加入少量四氯化碳，振蕩后靜置，四氯化碳層呈紫色；
③另取部分溶液，逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性逐漸呈堿性，然后再加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成．
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推斷原溶液中：
（1）肯定存在的離子是H+、Ba2+、I-，
（2）肯定不存在的離子是SO42-、CO32-．
（3）可能存在的離子是K+；．
（4）寫出步驟②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Cl2+2I-═I2+2Cl-．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：多選題

20．一種新型熔融鹽燃料電池具有高發(fā)電效率，現(xiàn)用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，一極通CO氣體，另一極通O2和CO2混合氣體，其總反應(yīng)為：2CO+O2═2CO2，則下列說法中正確的是（　�。�
A．通CO的一極是電池的負(fù)極
B．負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)是：O2+2CO2+4e-═2CO32-
C．正極發(fā)生的電極反應(yīng)是：CO+CO32--2e-═2CO2
D．正極發(fā)生還原反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．某試液中只可能含有下列K+、NH4+、Fe2+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-、AlO2- 中的若干種離子，離子濃度均為0.1mol•L-1．某同學(xué)進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)：

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷，濾液X中大量存在的陽離子有NH4+、Fe3+和Ba2+；
（2）沉淀A的化學(xué)式BaSO4；沉淀B的化學(xué)式Fe（OH）3；
（3）沉淀C的成分能（填“能”或“不能”）確定．若能確定，寫出化學(xué)式BaCO3；若不能，說明理由-．
（4）該溶液中一定存在的離子是NH4+、Fe2+、Cl-、SO42-；一定不存在的離子是Al3+、K+、AlO2-、CO32-．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

4．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值．下列有關(guān)敘述正確的是（　　）
A．1 molN2與3 mol H2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)為2NA
B．1 molFe溶于過量硝酸，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA
C．常溫下，4 g CH4含有2 NA個(gè)C-H共價(jià)鍵
D．分子總數(shù)為NA的NO2和CO2混合氣體中含有的氧原子數(shù)為2NA

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

14．研究小組用如圖裝置制取Cl2，證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl．
（1）儀器A的名稱為圓底燒瓶；A中反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl2↑+2H2O+Mn2+；
（2）甲同學(xué)將A中產(chǎn)生的氣體通入如表溶液：
實(shí)驗(yàn)序號(hào)試劑現(xiàn)象
a紫色石蕊溶液先變紅后褪色
bAgNO3溶液出現(xiàn)白色沉淀
①實(shí)驗(yàn)a中的現(xiàn)象為先變紅后褪色；
②不能證明產(chǎn)生的氣體中含有HCl的實(shí)驗(yàn)是ab（填字母序號(hào)）；
（3）已知將HCl氣體通入飽和食鹽水中有白色固體析出．乙同學(xué)將A中產(chǎn)生的氣體通入飽和食鹽水中，有白色固體析出，但該實(shí)驗(yàn)不能證明氣體中含有HCl，結(jié)合化學(xué)用語解釋其原因Cl2+H2O?HCl+HClO，Cl2溶于水后使得溶液中的c（Cl-）增大，也能析出晶體；
（4）已知：2S2O32-+I2═S4O62-+2I-．丙同學(xué)將A中產(chǎn)生的氣體通入蒸餾水中，得到溶液X，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)證明氣體中含有HCl．
I．測定X中溶解的Cl2．取25.00mL溶液X，加入過量KI溶液，然后用0.04mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定生成
的I2，達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3溶液V mL．
Ⅱ．測定X中Cl元素總量．另取25.00mL溶液X，選用適當(dāng)?shù)倪�原劑將溶解的Cl2全部還原為Cl-，再用0.10mol•L-1 AgNO3溶液滴定所得溶液中的Cl-．
①X中的HClO不會(huì)影響I的測定結(jié)果，原因是生成1mol HClO需消耗1mol Cl2，HClO也有氧化性，1mol HClO和1mol Cl2均能將2mol KI氧化成I2；
②由I、Ⅱ中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可證明A中產(chǎn)生的氣體中含有HCl，則Ⅱ中消耗0.10mol•L-1 AgNO3溶液的體積應(yīng)大于0.4VmL（用含V的代數(shù)式表示）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：計(jì)算題

1．過氧化鈉與鋁粉混合物共18.3g，加入100mL 水，充分反應(yīng)后混合物完全溶解，并收集到5.6L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）
（1）寫出所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
收集到的氣體成份是氧氣、氫氣，其體積比是2：3．
（2）計(jì)算反應(yīng)后溶液中各溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度（該溶液體積不變）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

18．（1）理論上講，任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池．請利用反應(yīng)Cu+2Ag+═2Ag+Cu2+ 設(shè)計(jì)一個(gè)化學(xué)電池（正極材料用碳棒），回答下列問題：
該電池的負(fù)極材料是銅，發(fā)生氧化反應(yīng)（填“氧化”或“還原”），電解質(zhì)溶液是硝酸銀  ；
（2）氫氧燃燒電池是一種高效低污染的新型電池，主要用于航天領(lǐng)域．它的電極材料一般為活化電極，具有很強(qiáng)的催化活性，如鉑電極、活性炭電極等．電解質(zhì)溶液一般為40%的KOH溶液．請寫出正極電極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-=4OH-；
（3）寫出鋁熱法煉鐵的化學(xué)方程式：Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al2O3．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．研究表明，在CuZnO催化劑存在下，CO2和H2可發(fā)生兩個(gè)平行反應(yīng)，分別生成CH3OH和CO，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1   平衡常數(shù)K1  反應(yīng)Ⅰ
CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H2=+41.2kJ•mol-8平衡常數(shù)K2  反應(yīng)Ⅱ
某實(shí)驗(yàn)室控制CO2和H2初始投料比為1：2.2，在相同壓強(qiáng)下，經(jīng)過相同反應(yīng)時(shí)間測得如表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
T（K）催化劑CO2轉(zhuǎn)化率（%）甲醇選擇性（%）
543Cat.112.342.3
543Cat.210.972.7
553Cat.115.339.1
553Cat.212.071.6
[備注]Cat.1：Cu/ZnO納米棒；Cat.2：Cu/ZnO納米片；甲醇選擇性；轉(zhuǎn)化的CO2中生成甲醇的百分比
（1）合成的甲醇可用于燃料電池的燃料，若電解質(zhì)為稀燒堿溶液時(shí)甲醇燃料電池的正極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-；研究證實(shí)，CO2也可在酸性水溶液中通過電解生成甲醇，則生成甲醇的反應(yīng)發(fā)生在陰極，該電極反應(yīng)式是CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O．
（2）從表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以分析出，提高CO2轉(zhuǎn)化成CH3OH的選擇性的方法有使用Cat2催化劑（或理想催化劑）；溫度為543K（或降低溫度）．
（3）反應(yīng)CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的平衡常數(shù)K3=$\frac{{K}_{1}}{{K}_{2}}$（用K1和K2表示）．
（4）在恒壓密閉容器中，由CO2和H2進(jìn)行反應(yīng)I合成甲醇，在其它條件不變的情況下，探究溫度對化學(xué)平衡的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖．
①△H1＜0（填“＞”、“＜”或“=”）
②有利于提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率的措施有A（填標(biāo)號(hào)）．
A．降低反應(yīng)溫度
B．投料比不變，增加反應(yīng)物的濃度
C．增大CO2和H2的初始投料比
D．混合氣體中摻入一定量惰性氣體（不參與反應(yīng)）
（5）在T1溫度時(shí)，將1.00molCO2和3.00molH2充入體積為1.00L的恒容密閉容器中，容器起始?jí)簭?qiáng)為P0，僅進(jìn)行反應(yīng)I．
①充分反應(yīng)達(dá)到平衡后，若CO2轉(zhuǎn)化率為a，則容器的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為$\frac{2-a}{2}$（用a表示）．
②若經(jīng)過3h反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡后，混合氣體物質(zhì)的量為3.00mol，則該過程中H2的平均反應(yīng)速率為0.5mol•L-1•h-1（保留三位有效數(shù)字）；該溫度下反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K為0.148（L•mol-1）2（保留三位有效數(shù)字）；平衡常數(shù)K可用反應(yīng)體系中氣體物質(zhì)分壓表示，即K表達(dá)式中用平衡分壓代替平衡濃度，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)．寫出上述反應(yīng)壓力平衡常數(shù)KP為$\frac{64}{27{P}_{0}^{2}}$（用P0表示，并化簡）．

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