【題目】某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)中學(xué)課本中可生成氫氣的反應(yīng)進(jìn)行了研究,總結(jié)出兩個(gè)可以生成H2的反應(yīng):①Zn+鹽酸;②Na+水。為點(diǎn)燃經(jīng)驗(yàn)純后上述兩個(gè)反應(yīng)生成的H2,他們設(shè)計(jì)了圖示裝置。請(qǐng)回答下列問題:

(1)寫出Na與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式:__。

(2)實(shí)驗(yàn)小組在點(diǎn)燃用上述裝置制得的H2時(shí),實(shí)驗(yàn)①獲得成功,實(shí)驗(yàn)②卻失敗了。他們分析認(rèn)為失敗的原因是Na與H2O的反應(yīng)速率太快,Na的用量太少。于是他們準(zhǔn)備增加鈉的用量,可老師說太危險(xiǎn),你認(rèn)為產(chǎn)生危險(xiǎn)的原因是__

(3)實(shí)驗(yàn)小組查閱資料知鈉、煤油、水的密度分別為0.97 g·cm-3、0.8 g·cm-3、1.00 g·cm-3,并據(jù)此對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),在改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中H2的生成速率減慢,原因是____。

【答案】 2Na+2H2O2NaOH+H2 鈉與水反應(yīng)放出大量的熱,會(huì)使試管內(nèi)H2與O2的混合氣體爆炸 鈉比水輕,比煤油重,落在煤油與水的交界處。鈉與H2O反應(yīng)產(chǎn)生的H2使鈉浮起,脫離水面,反應(yīng)停止;當(dāng)鈉表面的H2逸出,鈉又回落,與水反應(yīng),如此反復(fù),減慢了Na與H2O的反應(yīng)速率

【解析】本題考查實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),(1)鈉是活潑金屬,能與水發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)方程式為:2Na2H2O=2NaOHH2;(2NaH2O反應(yīng)的產(chǎn)物是NaOHH2,反應(yīng)很快,并放出大量的熱,氫氣是可燃性氣體,可能與氧氣發(fā)生爆炸,因此Na的用量多容易發(fā)生爆炸;(3由于ρ(煤油)<ρ()<ρ(),故鈉塊放入后將落在煤油和水的界面上鈉與水反應(yīng),有氫氣生成,氫氣推動(dòng)鈉塊上浮,當(dāng)氫氣逸出后,鈉塊又下沉到煤油與水的界面上與H2O繼續(xù)發(fā)生反應(yīng),重復(fù)發(fā)生上述現(xiàn)象,使NaH2O的反應(yīng)速率減慢。

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:

【題目】在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)時(shí),需用水浴加熱的是

A.由電石制乙炔B.由苯制溴苯C.由苯制硝基苯D.蒸餾石油

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,44.8L NO與22.4L O2反應(yīng)后的分子數(shù)是2NA

B. 12.5mL 16mol·L-1濃硫酸與6.5g鋅共熱,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)等于0.2NA

C. 常溫常壓下,1.8g甲基(-CD3)中含有的中子數(shù)為NA

D. 0.5mol苯乙烯()中含有碳碳雙鍵的數(shù)目為2NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在周期表中金屬和非金屬的分界線附近能找到

A. 制農(nóng)藥的元素 B. 制催化劑的元素

C. 做半導(dǎo)體的元素 D. 制耐高溫合金材料的元素

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室探究金屬M(fèi)g在NOx中的燃燒產(chǎn)物;卮鹣铝袉栴}:

(1)推測金屬M(fèi)g在NOx中的燃燒產(chǎn)物為MgO、N2和Mg3N2,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________________

(2)設(shè)計(jì)下列裝置完成反應(yīng)且驗(yàn)證產(chǎn)物中有N2(夾持裝置已略去,部分裝置可重復(fù)使用)。

①選擇上圖中的裝置,按氣流方向?qū)⑵溥B接,用接口字母表示的順序?yàn)?/span>______________。安裝儀器后,首先檢查裝置的氣密性,然后進(jìn)行的操作是__________________。

②裝置A中儀器名稱為_______________________________________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。

③驗(yàn)證產(chǎn)物中有N2生成的現(xiàn)象為_______________________________________________

(3)檢驗(yàn)Mg與NOx反應(yīng)產(chǎn)物中是否存在Mg3N2的操作、現(xiàn)象和結(jié)論為________________________________________________________________________________________________

(4)Mg與NOx反應(yīng)的產(chǎn)物MgO能溶于NH4Cl溶液且放出NH3,推測其可能的原因。

甲同學(xué)認(rèn)為NH4Cl溶液存在水解平衡NH4++H2ONH3·H2O+H+,因MgO+2H+=Mg2++H2O導(dǎo)致c(H+)減小,水解平衡右移導(dǎo)致NH3·H2O濃度增大,分解生成NH3。

乙同學(xué)認(rèn)為發(fā)生MgO+2NH4+=Mg2++H2O+2NH3↑而溶解。

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究乙同學(xué)的推測是否合理________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】石墨烯鋰硫電池是一種高效、低污染的新型二次電源,其裝置如圖所示。電池反應(yīng)為 2Li+nS=Li2Sn。Li+可在固體電解質(zhì)中遷移。下列說法不正確的是( )

A. 放電時(shí),鋰在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)

B. 放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為nS+2e-+2Li+=Li2Sn

C. 充電時(shí),鋰電極為陰極,與電源負(fù)極相連

D. 充電時(shí),理論上陽極失去2mol電子生成32g硫

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)能量的說法不正確的是( )

A. 化石能源物質(zhì)內(nèi)部貯存著大量的能量

B. 植物的光合作用使太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

C. 由石墨制金剛石是吸熱反應(yīng),故石墨能量比金剛石能量低

D. 燃料燃燒時(shí)只是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】控制變量法是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的常用方法之一。下表探究影響H2O2分解反應(yīng)速率的因素是

溫度

濃度

體積

催化劑

25℃

5%H2O2

5mL

FeCl3

25℃

5%H2O2

5mL

MnO2

A. 溫度 B. 濃度 C. 體積 D. 催化劑

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】五氧化二氮(N2O5)是有機(jī)合成中常用的綠色硝化劑,可用NO2與O3反應(yīng)制得。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置制備N2O5 (部分裝置略去)。

(1)銅和濃硝酸反應(yīng)的離子方程式為____________________________。

加入濃硝酸后,裝置Ⅰ中燒瓶上部可觀察到的現(xiàn)象是______________。

(2)儀器a的名稱為______________,該儀器中盛裝的試劑是______________(填標(biāo)號(hào))。

A.生石灰 B.濃硫酸 C.堿石灰 D.五氧化二磷

(3)已知下列物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)。

物質(zhì)

熔點(diǎn)/℃

沸點(diǎn)/℃

N2O5

41

32 (升華)

N2O4

-11

24

裝置Ⅱ中持續(xù)通入O3,為得到盡可能多的純凈的N2O5,溫度控制在24℃32℃。

收集到的N2O5固體中含有液態(tài)物質(zhì),可能原因是_________________

(4)裝置Ⅲ的作用是____________________________________。

(5)化學(xué)興趣小組用制得的N2O5制備少量對(duì)硝基甲苯(,相對(duì)分子質(zhì)量137)。步驟如下:在三口燒瓶中放入催化劑和30 mL N2O5的CH2Cl2溶液(N2O5的濃度為lmol·L-1), 30℃時(shí),滴加15mL甲苯,充分反應(yīng)得對(duì)硝基甲苯 1.73g;卮鹣铝袉栴}:

①制備對(duì)硝基甲苯的化學(xué)方程式為__________________________

②N2O5生成對(duì)硝基甲苯的轉(zhuǎn)化率為_______________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案