【題目】某實驗小組用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1 H2SO4溶液進行中和熱的測定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1 H2SO4溶液
(1)若配制250 mL H2SO4溶液,則需量筒量取密度為1.84 g·cm-3,質(zhì)量分數(shù)為98%的濃硫酸____mL。
Ⅱ.測定稀硫酸和稀氫氧化鈉反應的中和熱的實驗裝置如圖所示:
(2)儀器A的名稱為___________。
(3)寫出表示該反應中和熱的熱化學方程式:__________________。
(4)取50 mL NaOH溶液和30 mL H2SO4溶液進行實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表。
實驗 次數(shù) | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | 溫度差(t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.6 | 26.6 | 26.6 | 29.1 | |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 31.2 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.4 |
①溫度差的平均值為____
②近似認為0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1 H2SO4溶液的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J·(g·℃)-1。則測得的中和熱ΔH=___________(取小數(shù)點后一位)。
③上述結(jié)果與57.3 kJ·mol-1有偏差,產(chǎn)生此偏差的原因可能是____(填字母)。
a.實驗裝置保溫、隔熱效果差
b.量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)
c.一次性把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的小燒杯中
d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度
(5)碎泡沫塑料的作用是___________。
【答案】6.8 環(huán)形玻璃攪拌棒 H2SO4(aq)+NaOH(aq)= Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3 kJmol-1。 4.0 -53.5kJmol-1 ad 保溫、隔熱,減少實驗過程中熱量損失
【解析】
(1)由溶液稀釋前后,溶質(zhì)質(zhì)量不變可得:1.84g/cm3×V×98%=0.5mol/L×0.25L×98g/mol,解得V=6.8mL;答案為6.8;
(2)由圖可以看出儀器A為環(huán)形玻璃攪拌棒;答案為環(huán)形玻璃攪拌棒;
(3)強酸強堿的中和熱為-57.3kJ/mol,中和熱是強酸和強堿的稀溶液完全反應生成1mol液態(tài)水放出的熱量,稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應的熱化學方程式為H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJmol-1;答案為H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJmol-1;
(4)①溫度差分別為2.5℃、4.0℃、3.9℃、4.1℃,第一次實驗溫度差誤差較大,應舍棄,故溫度差平均值為(4.0℃+3.9℃+4.0℃)/3=4.0℃;答案為4.0℃;
②生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.5mol/L=0.025mol,溶液的質(zhì)量為80mL×1g/cm3=80g,溫度差為4℃,則生成0.025mol的水應放出的熱量為Q=mc△t=80g×4.18J·(g·℃)-1×4℃=1337.6J=1.3376kJ,所以實驗測得的中和熱△H==-53.5kJmol-1;答案為-53.5kJmol-1;
③a項實驗裝置保溫、隔熱效果差,求得放出的熱量偏小,中和熱的數(shù)值偏;
b項量取氫氧化鈉溶液的體積時仰視讀數(shù),會導致所量取的氫氧化鈉溶液體積偏大,放出熱量偏高,中和熱的數(shù)值偏大;
c項為正確操作,不會引起誤差;
d項溫度計測定氫氧化鈉溶液起始溫度,直接插入硫酸溶液測溫度,導致硫酸溶液的起始溫度偏高,求得的放出熱量偏小,中和熱數(shù)值偏小;據(jù)此分析只有ad選項才能使得中和熱的數(shù)據(jù)偏小;
答案為ad;
(5)碎泡沫塑料的導熱效果差,可以起到保溫、隔熱,減少實驗過程中熱量損失等作用;答案為保溫、隔熱,減少實驗過程中熱量損失。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鐵粉具有平肝鎮(zhèn)心,消癰解毒之功效,主治驚癇、癲狂、腳氣沖心、貧血等。某興趣小組探究用氫氣和碳酸亞鐵制取鐵粉并檢驗反應產(chǎn)物,實驗裝置如圖。下列說法不正確的是
A.通過調(diào)節(jié)分液漏斗的活塞以控制①中氣泡產(chǎn)生快慢
B.裝置①的作用是干燥氫氣
C.裝置②、③中的藥品分別是無水硫酸銅、堿石灰
D.加熱裝置Y前,應先讓X反應一段時間,排除裝置中的空氣
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)合成氨緩解了有限耕地與不斷增長的人口對糧食大量需求之間的矛盾。
(1)N2分子通常條件下非常穩(wěn)定,其本質(zhì)原因是_____,工業(yè)上選擇500℃主要出于兩方面考慮,一是反應速率快;二是_____。
(2)將1mol氣態(tài)分子斷裂成氣態(tài)原子所吸收的能量叫鍵能。相關(guān)鍵能數(shù)據(jù)如下表:
共價鍵 | H-H | N≡N | N-H |
鍵能(kJ/mol) | 436 | 946 | 391 |
結(jié)合表中所給信息,下圖中能正確表示合成氨反應過程中能量變化關(guān)系的是_____。
(3)一定條件下,氨與水的反應存在限度,氨水成弱堿性,用一個化學用語,表示氨與水反應及溶液顯堿性的原因_____。
(4)硫酸銨是一種固態(tài)氮肥,俗稱“肥田粉”。硫酸銨可由氨與硫酸反應生成,硫酸銨中含有的化學鍵類型有_____。
(5)氨氧化法可以用來生產(chǎn)硝酸,寫出第一步和第三步的化學反應方程式_________________、_________________。
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【題目】丙烯是一種重要的有機化工原料,用于制丙烯腈、環(huán)氧丙烷、丙酮等。回答下列問題:
(1)已知:
I.C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) △H1=+124kJ/mol
II.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2=-484kJ/mol
則丙烷氧化脫氫制丙烯反應2C3H8(g)+O2(g)2C3H6(g)+2H2O(g)的△H為_________kJ/mol。
(2)我國學者結(jié)合實驗與計算機模擬結(jié)果,研究了丙烷在六方氮化硼催化劑表面氧化脫氫制丙烯的反應歷程如圖所示,其中吸附在催化劑表面的物種用*標注。
①該反應歷程中決速步驟的能壘(活化能)為_________eV,該步驟的化學方程式為________
②請補充該歷程之后可能發(fā)生的化學反應方程式_____________
(3)已知丙烷氧化脫氫容易發(fā)生副反應:2C3H8(g)+O2(g)3C2H4(g)+2H2O(g)如圖所示是丙烷氧化脫氫制丙烯反應達到平衡時丙烷轉(zhuǎn)化率與丙烯選擇性隨溫度變化的曲線[丙烯的選擇性=n=×100%]
①丙烯的選擇性隨著溫度的升高而降低的可能原因有_________
②在反應溫度為600℃,將C3H8與O2以體積比為1:1充入剛性容器中,達到平衡時,丙烷的轉(zhuǎn)化率為40%,丙烯的選擇性也為40%,體系總壓強為pkPa,則氧氣的轉(zhuǎn)化率(O2)=______________丙烯的分壓p(C3H8)=____________(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
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【題目】(1)根據(jù)下列熱化學方程式:
①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH= - 393.5 kJ·mol-1
②H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH= - 285.8 kJ·mol-1
③CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH= - 870.3 kJ·mol-1
可以計算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的反應熱為_____________
(2)已知在101 kPa時,CO的燃燒熱為283 kJ·mol-1。相同條件下,若2 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水,所放出的熱量為1 mol CO完全燃燒放出熱量的6.30倍,CH4完全燃燒的熱化學方程式是______________。
(3)在25 ℃、101 kPa時,1.00 g C6H6(l)燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出41.8 kJ的熱量,C6H6的燃燒熱ΔH=________kJ·mol,該反應的熱化學方程式為______________。
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【題目】水合肼(N2H4·H2O)是一種強還原性的堿性液體,常用作火箭燃料。利用尿素法生產(chǎn)水合肼的原理為CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=N2H4·H2O+Na2CO3+NaCl。
實驗1:制備NaClO溶液(己知:3NaClO2NaCl+NaClO3)。
(1)圖甲裝置Ⅰ中燒瓶內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式為________________________。
(2)用NaOH固體配制溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為30%的NaOH溶液時,所需玻璃儀器有_______________。
(3)圖甲裝置Ⅱ中用冰水浴控制溫度的目的是________________________。
實驗2:制取水合肼
(4)圖乙中若分液漏斗滴液速度過快,部分N2H4·H2O會參與A 中反應并產(chǎn)生大量氮氣,降低產(chǎn)品產(chǎn)率,該過程中反應生成氮氣的化學方程式為__________________。充分反應后,蒸餾A中溶液即可得到水合肼的粗產(chǎn)品。
實驗3:測定餾分中水合肼的含量
(5)稱取餾分3.0g,加入適量NaHCO3固體(滴定過程中,調(diào)節(jié)溶液的pH 保持在6.5 左右),加水配成250mL溶液,移出25.00mL置于錐形瓶中,并滴加2~3 滴淀粉溶液。用0.15mol·L-1的碘的標準溶液滴定。(已知:N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O)
①滴定操作中若不加入適量NaHCO3固體,則測量結(jié)果會___________“偏大”“ 偏小”“ 無影響”)。
②下列能導致餾分中水合肼的含量測定結(jié)果偏高的是___________(填字母)。
a.錐形瓶清洗干凈后未干燥
b.滴定前,滴定管內(nèi)無氣泡,滴定后有氣泡
c.讀數(shù)時,滴定前平視,滴定后俯視
d.盛標準液的滴定管水洗后,直接裝標準液
③實驗測得消耗I2溶液的平均值為20.00mL,餾分中水合肼(N2H4·H2O)的質(zhì)量分數(shù)為___________________。
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【題目】常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01mol/L的KCl、K2C2O4溶液,所得溶解平衡圖象如圖所示(不考慮C2O42-的水解)。下列敘述正確的是 ( )
A.Ksp(Ag2C2O4)的數(shù)量級等于10-7
B.n點表示AgCl的不飽和溶液
C.向c (Cl-)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時,先生成Ag2C2O4沉淀
D.Ag2C2O4 +2Cl–(aq)2AgCl+C2O42-(aq)的平衡常數(shù)為109.04
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【題目】某小組對SO2與漂粉精的反應進行實驗探究:
操作 | 現(xiàn)象 |
取4 g漂粉精固體,加入100 mL水 | 部分固體溶解 |
過濾,測漂粉精溶液的pH | pH試紙先變藍(約為12),后褪色 |
i.出現(xiàn)渾濁,溶液變?yōu)辄S綠色; ⅱ.稍后,產(chǎn)生大量白色沉淀,黃綠色褪去 |
(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學方程式是_________________。
(2)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是______________________。
(3)甲同學認為現(xiàn)象i中溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因是:隨溶液酸性的增強,漂粉精的有效成分和Cl-發(fā)生反應。通過進一步實驗確認了這種可能性,其實驗方案是___________________。
(4)乙同學通過實驗確定了A瓶中大量白色沉淀是CaSO4,并用離子方程式解釋了現(xiàn)象ⅱ中黃綠色褪去的原因是________。
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【題目】AG 定義為 AG= lg,若用 AG 來表示溶液的酸度,說法不正確的是
A.在一定溫度下,溶液的酸性越強,AG 越大
B.65℃時,pH 與 AG 的換算公式為 AG = 2 (7 – pH)
C.若溶液顯堿性,則 AG < 0
D.若溶液顯中性,則 AG = 0
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