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【題目】某;瘜W課外學習小組發(fā)現(xiàn)將鎂粉按圖投入純水中現(xiàn)象不明顯,而投入氯化銨溶液中,兩者立即發(fā)生反應,產生大量氣泡。經檢驗該過程產生兩種氣體,其中一種氣體有刺激性氣味。

(1)實驗開始時用校準過的pH傳感器測定純水的pH,發(fā)現(xiàn)純水的pH總是在7.30左右,其原因可能是_____________________

(2)請設計簡單的實驗方案檢驗上述實驗中有刺激性氣味的氣體:__________________

(3)實驗中0.2mol/L氯化銨溶液的pH為5.90,請用離子方程式解釋原因:_________________

(4)該小組同學為探究鎂與氯化銨溶液反應的原因設計了如下實驗方案:

序號

實驗試劑

實驗現(xiàn)象

實驗1-1

0.20g鎂粉

3.0mL 0.2mol/LNH4Cl溶液

反應明顯,有氣泡產生

實驗1-2

0.20g鎂粉

3.0mL鹽酸

反應不明顯,幾乎沒有氣泡產生

①上述探究實驗1-2選用的鹽酸為_____________(填字母)。

A、1 mol·L-1 B、pH=1.0 C、0.2 mol·L-1 D、pH=5.90

②通過實驗對比,說明NH4Cl 水解產生的H+ 對反應影響_____NH4+ 對反應影響(填“小于”、“大于”或“等于”)。

(5)該小組同學繼續(xù)探究鎂粉與氯化銨溶液反應劇烈的影響因素。

實驗序號

實驗試劑

實驗2-1

0.20g鎂粉

________________

實驗2-2

0.20g鎂粉

_________________

實驗3-1

0.20g鎂粉

3.0mL0.2mol/L NH4NO3溶液

實驗3-2

0.20g鎂粉

3.0mL0.2mol/L KNO3溶液

①實驗2-1與實驗2-2中實驗現(xiàn)象說明Cl-對反應速率的影響很小,請補充完成實驗方案所需的試劑。

②實驗3-1與實驗3-2的結論說明NH4+對反應速率影響很大,則兩支試管中實驗現(xiàn)象的不同之處是___________________

(6)寫出鎂與氯化銨溶液反應生成Mg2+的離子方程式_______________

【答案】 因為氣溫低于25 ℃時,Kw小于1.0×1014,純水的pH略大于7 將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口看是否變藍,如果變藍,則有氨氣生成,否則沒有氨氣生成(或者用蘸有濃鹽酸的玻璃棒放在試管口,看是否有白煙生成,如果有白煙生成,則有氨氣,否則沒有氨氣,答案合理即可) NH4+H2O NH3·H2OH D 小于 3.0 mL 0.2mol/LNaCl溶液 3.0 mL0.2mol/LNaNO3溶液 NH4NO3溶液(左試管)和KNO3溶液(右試管)分別與Mg粉反應,左試管反應劇烈,有大量氣泡生成,右試管反應很少,沒有氣泡生成。 Mg + 2 NH4+ = Mg2 + + 2NH3 ↑+ H2

【解析】1)水的電離是吸熱過程,溫度升高,促進水電離,PH變小,現(xiàn)PH約為7.3,因為氣溫低于25 ℃時,Kw小于1.0×1014,純水的pH略大于7 ;2)檢驗實驗中有刺激性氣味的氣體,根據(jù)元素守恒,應是NH3,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口看是否變藍,如果變藍,則有氨氣生成,否則沒有氨氣生成(或者用蘸有濃鹽酸的玻璃棒放在試管口,看是否有白煙生成,如果有白煙生成,則有氨氣,否則沒有氨氣,答案合理即可)3)實驗中0.2mol/L氯化銨溶液的pH5.90,本質上是NH4 的水解,離子方程式為NH4+H2ONH3·H2O+H;(4)①對比實驗是科學研究常用的一種實驗方法,目的是通過比較實驗的變量,找到想要研究的因素對實驗結果的影響,從而為科學的研究提供事實依據(jù)和直接證據(jù),設計時應控制其它變量相同,讓一種條件發(fā)生變化,實驗中0.2mol/L氯化銨溶液的pH5.90,所以鹽酸的pH也定為5.90比較合適,故選D;②通過實驗對比,pH=5.90的鹽酸,反應不明顯,幾乎沒有氣泡產生,說明NH4Cl 水解產生的H+ 對反應影響小于 NH4+ 對反應影響;(5)①實驗2-1與實驗2-2中實驗現(xiàn)象說明Cl-對反應速率的影響很小,實驗2-1可選用3.0 mL 0.2mol/LNaCl溶液,實驗2-2可選用3.0 mL0.2mol/LNaNO3溶液 ,排除Cl 的影響;②實驗3-1與實驗3-2的結論說明NH4+對反應速率影響很大,現(xiàn)象不同,NH4NO3溶液(左試管)和KNO3溶液(右試管)分別與Mg粉反應,左試管反應劇烈,有大量氣泡生成,右試管反應很少,沒有氣泡生成。(6)鎂與氯化銨溶液反應生成Mg2+的離子方程式 Mg + 2 NH4+ = Mg2 + + 2NH3 ↑+ H2

練習冊系列答案
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【題目】已建立化學平衡的某可逆反應,當改變條件使化學平衡向正反應方向移動時,下列有關敘述正確是( )

①生成物的質量分數(shù)一定增加

②生成物的產量一定增大

③反應物的轉化率一定增大

④反應物的濃度一定降低

正反應速率一定大于逆反應速率

⑥平衡常數(shù)一定增大

A.①② B.③⑤ C.②⑤ D.④⑥

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【題目】用Cl2生產某些含氯有機物時會產生副產物HCl。利用反應A,可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。

反應A4HCl+O22Cl2+2H2O

已知:I.反應A中,4molHCl被氧化,放出115.6kJ熱量。

II

判斷下列說法正確的是( )

A. 反應A△H>-115.6kJ·mol1

B. H2OH—O鍵比HClH—Cl鍵弱

C. II中的數(shù)據(jù)判斷氯元素的非金屬性比氧元素強

D. 斷開1molH—O鍵與斷開1molH—Cl鍵所需能量相差31.9kJ

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【題目】下列物質屬于天然高分子化合物的是

A. 淀粉 B. 乙酸 C. 乙醇 D. 甲烷

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【題目】計算并按要求填空。

(1)已知16g CH4(g)與適量O2(g)反應生成CO2(g)和H2O(l)放出890.3kJ熱量,寫出該反應對應的熱化學方程式___________________________________

(2)已知1g C2H2完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)放出的熱量為50.0kJ,寫出表示C2H2標準燃燒熱的熱化學方程式_________________________________________

(3)已知拆開1mol H-H鍵,1mol N-H鍵,1mol N≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,則N2(g)與H2(g)反應生成NH3(g)的熱化學方程式為________________;

(4)某種優(yōu)質燃油由甲、乙兩種有機物混合而成,甲、乙兩種物質含有C、H、O三種元素中的兩種或三種。已知甲、乙及CO、H2的燃燒熱如下:

物質

CO

H2

燃燒熱/kJmol-1

1366

5518

283

286

取甲、乙按不同比例混合的燃油23g,在足量的O2中燃燒時,放出的熱量Q與混合物中乙的物質的量分數(shù)x的關系如圖。試求:

(a)乙的相對分子質量為____________;

(b)1mol由甲、乙等物質的量混合而成的燃油在一定量的O2中燃燒,放出熱量2876kJmol-1,則反應中生成CO__________mol。

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【題目】不能用離子方程式 CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O表示的反應是

A.Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O

B.K2CO3+2HNO3=2KNO3+CO2↑+H2O

C.K2CO3+H2SO4=K2SO4+CO2↑+H2O

D.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

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【題目】某化學興趣小組用下面所示裝置制取氯酸鉀、次氯酸鈉和氯水并進行探究實驗。

實驗I.制取氮酸鉀、次氯酸鈉和氯水

(1)寫出裝置A實驗室制取Cl2的化學反應方程式________________________________

(2)制取實驗結束后,取出裝置B中的試管,冷卻結晶、過濾、洗滌,該實驗操作過程需要的玻璃儀器有膠頭滴管、燒杯、_________、_________。為提高氯酸鉀和次氯酸鈉的產率,在實驗裝置中還需要改進的是_________。

(3)裝置 C 中反應需要在冰水浴中進行,其原因是________________________________。

(4)裝置D中的實驗現(xiàn)象是溶液先變紅后褪色,最后又變?yōu)?/span>_________色。

實驗Ⅱ 尾氣處理

實驗小組利用剛吸收過少量SO2NaOH溶液對其尾氣進行吸收處理。

(5)吸收尾氣一段時間后,吸收液(強堿性)中肯定存在Cl-、OH-SO42-。請設計實驗,探究該吸收液中可能存在的其他陰離子(不考慮空氣中的CO2的影響)

①提出合理假設

假設1:只存在SO32- ;假設2:既不存在SO32-也不存在ClO-;假設 3:_________。

②設計實驗方案,進行實驗。請在答題卡上寫出實驗步驟以及預期現(xiàn)象和結論。限選實驗試劑:3mol/L H2SO4、1mol/LNaOH 溶液、0.01mol/L 酸性 KMnO4 溶液、淀粉 KI 溶液。

實驗步驟

預期現(xiàn)象和結論

步驟1:取少量吸收液分置于A、B試管中

步驟2:向A試管中滴加0.01mol/L酸性

(1)若溶液褪色,則假設1成立

KMnO4溶液

(2)若溶液不褪色,則假設2或3成立

步驟3:_____

_____

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【題目】將2molSO2和1molO2分別置于相同體積的甲乙兩密閉容器中發(fā)生反應2SO2+O2(g)2SO3(g),并達到平衡在這過程中,甲容器保持恒溫恒容,乙容器保持恒溫恒壓,達到平衡時,下列說法正確的是(

A.達到平衡所需的時間為:甲>乙 B.甲的轉化率>乙的轉化率

C.混合氣體中SO3的含量為:甲>乙 D.氣體的總物質的量:甲

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【題目】Ti、Fe、Cr、Mn等均為過渡元素,在生產生活中起著不可替代的重要作用,對其單質和化合物的應用研究是目前科學研究的前沿之一。請回答下列問題:

(1)Cr元素的基態(tài)原子電子排布式為_____________________,比較Fe和Mn的各級電離能后發(fā)現(xiàn),氣態(tài)Mn2+再失去一個電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個電子______(填“難”或“易”)。

(2)Cu元素處于周期表____________區(qū),向盛有硫酸銅的試管里加入氨水,首先形成藍色沉淀,繼續(xù)加入氨水,沉淀溶解,此時的離子方程式為______________,若加入乙醇將析出____________色的晶體,其配離子的離子構型為_____________

(3)某鈣鈦型復合氧化物(如圖1),以A原子為晶胞的頂點,A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,當B位是V、Cr、Mn、Fe時,這種化合物具有CMR效應(巨磁電阻效應)。用A、B、O表示這類特殊晶體的化學式:_____________。

(4)有一種藍色晶體可表示為:[KxFey(CN)z],研究表明它的結構特性是Fe2+、Fe3+分別占據(jù)立方體的頂點,自身互不相鄰,而CN-位于立方體的棱上,K+位于上述晶胞體心,且K+空缺率為50%(體心中沒有K+的占總體心的百分比),其晶體中的陰離子晶胞結構如上圖的圖2所示,該晶體的化學式可表示為____________。

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