鹽酸或硫酸和氫氧化鈉溶液的中和反應(yīng)沒(méi)有明顯的現(xiàn)象．某學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)為了證明氫氧化鈉溶液與鹽酸或硫酸發(fā)生了反應(yīng)，從中和反應(yīng)的熱效應(yīng)出發(fā)，設(shè)計(jì)了下面幾種實(shí)驗(yàn)方案．請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題．
（1）方案一：如圖1裝好實(shí)驗(yàn)裝置，圖中小試管用細(xì)線吊著，細(xì)線的上端拴在細(xì)鐵絲上．開(kāi)始時(shí)使右端U形管兩端紅墨水相平．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，向下插細(xì)鐵絲，使小試管內(nèi)鹽酸和廣口瓶?jī)?nèi)氫氧化鈉溶液混合，此時(shí)觀察到的現(xiàn)象是
 
，原因是
 
．

（2）方案二：該小組借助反應(yīng)溶液溫度的變化來(lái)判斷反應(yīng)的發(fā)生．如果氫氧化鈉溶液與鹽酸混合前后有溫度的變化，則證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．該小組同學(xué)將不同濃度的氫氧化鈉溶液和鹽酸各10mL混合，用溫度計(jì)測(cè)量反應(yīng)前后溫度的變化，測(cè)得的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：
編號(hào)鹽酸氫氧化鈉△t/℃
10.1mol?L-10.05mol?L-13.5
20.1mol?L-10.1mol?L-1x
30.2mol?L-10.2mol?L-114
則x=
 
．
（3）方案三：該小組還設(shè)計(jì)了如圖2示裝置來(lái)證明氫氧化鈉溶液確實(shí)與稀硫酸發(fā)生了反應(yīng)．他們認(rèn)為若洗氣瓶中導(dǎo)管口有氣泡冒出，則說(shuō)明該反應(yīng)放出熱量，從而證明發(fā)生了反應(yīng)．
①實(shí)驗(yàn)時(shí)，打開(kāi)分液漏斗活塞，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管流出液體不暢，原因可能是
 

②從原理上講，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不合理之處為
 
．
請(qǐng)你在此實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上提出修改方案
 
．
考點(diǎn)：探究化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析：（1）由于鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)放出熱量，使瓶?jī)?nèi)氣體溫度升高，壓強(qiáng)增大，所以U形管內(nèi)液面左邊下降、右邊升高；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)2中生成水的物質(zhì)的量是實(shí)驗(yàn)1中的2倍，實(shí)驗(yàn)溶液升高的溫度也應(yīng)該是2倍，即溫度差是7℃；
（3）①要保證液體順利流下，則有關(guān)保證內(nèi)外壓強(qiáng)相等，因此可能的原因是沒(méi)有分液漏斗上部塞子；
②原因稀硫酸具有一定的體積，冒出氣泡的原因也可能是加入稀硫酸的體積引起的；所以改進(jìn)的方法就是在分液漏斗上口和錐形瓶之間連接一導(dǎo)管，使容器內(nèi)氣體體積不變的．
解答： 解：（1）鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)放出熱量，使瓶?jī)?nèi)氣體溫度升高，壓強(qiáng)增大，所以U形管內(nèi)液面左邊下降、右邊升高，故答案為：U形管內(nèi)液面左邊下降、右邊升高；鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)放出熱量，使瓶?jī)?nèi)氣體溫度升高，壓強(qiáng)增大；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)2中氫氧化鈉的濃度增加為實(shí)驗(yàn)1的2倍，故生成水的物質(zhì)的量是實(shí)驗(yàn)1中的2倍，實(shí)驗(yàn)溶液升高的溫度也應(yīng)該是2倍，即溫度差是7℃，
故答案為：7；
（3）①為了保證液體順利流下，就得保證內(nèi)外壓強(qiáng)相等，故可能的原因是沒(méi)有分液漏斗上部塞子，故答案為：沒(méi)打開(kāi)分液漏斗上部塞子；
②稀硫酸具有一定的體積，冒出氣泡也可能是加入稀硫酸的體積引起的；所以改進(jìn)的方法就是在分液漏斗上口和錐形瓶之間連接一導(dǎo)管，使容器內(nèi)氣體體積不變的，
故答案為：稀硫酸具有一定的體積，冒出氣泡的原因可能是加入稀硫酸的體積引起的；分液漏斗上口和錐形瓶之間連接一導(dǎo)管．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查的是中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的綜合性題目，難度較大，分別從中和反應(yīng)放熱、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)等方面檢驗(yàn)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，是一好題．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

分子式為C4H8O2且含有（）結(jié)構(gòu)的同分異構(gòu)體有幾種（不考慮立體異構(gòu)）（　�。�
A、4B、5C、6D、8

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

X、Y、Z三種短周期元素在周期表中的位置如圖所示，已知X、Z可分別與Y形成化合物A和B，X與Y的質(zhì)子數(shù)之和等于Z的質(zhì)子數(shù)，則下列說(shuō)法正確的組合是（　�。�
XY
Z
①Y、Z形成的單質(zhì)均存在同素異形體
②A的種類(lèi)比B多
③常溫下，Y的氫化物中無(wú)H+
④Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能與X的常見(jiàn)氫化物形成三種鹽．
A、①②③④B、①②④
C、②④D、①②

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A、1mol NaHSO4晶體含有2NA個(gè)離子
B、1L2mol/L明礬溶液經(jīng)水解可得到氫氧化鋁膠體粒子的數(shù)目為2NA個(gè)
C、1mol CH3+（碳正離子）中含有的電子數(shù)為10NA
D、在O2參與的反應(yīng)中，1molO2作氧化劑時(shí)得到的電子數(shù)一定是4NA

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

傳統(tǒng)合成氨工業(yè)需要采用高溫、高壓和催化劑．近來(lái)美國(guó)化學(xué)家使用新型鐵系催化劑，在常溫下合成了氨氣．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A、新型合成氨方法是吸熱反應(yīng)
B、新型合成氨方法可簡(jiǎn)化生產(chǎn)設(shè)備
C、新型催化劑提高了N2和H2的轉(zhuǎn)化率
D、兩種方法中該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)相同

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

（1）①簡(jiǎn)述銀氨溶液的配置方法
 

②寫(xiě)出丙醛與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
．
（2）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制乙炔的化學(xué)方程式
 
；
（3）重結(jié)晶是分離提純有機(jī)物的重要方法，它的首要工作是選擇適當(dāng)?shù)娜軇?br />要求該溶劑  ①
 

②
 
；
（4）某液態(tài)鹵代烷RX（R是烷基，X是某種鹵原子）的密度是a g?cm-3．RX可以與稀堿發(fā)生水解反應(yīng)生成ROH（能跟水互溶）和HX．為了測(cè)定RX的相對(duì)分子質(zhì)量，擬定的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a、準(zhǔn)確量取該鹵代烷bmL，放入錐形瓶中．
b、在錐形瓶中加入過(guò)量稀NaOH溶液，塞上帶有長(zhǎng)玻璃管的塞子，加熱，發(fā)生反應(yīng)．
C、反應(yīng)完成后，冷卻溶液，加稀硝酸酸化，滴加過(guò)量AgNO3溶液得到白色沉淀．
d、將沉淀過(guò)濾、洗滌、干燥后稱(chēng)重，得到固體c g．
回答下列問(wèn)題：
①裝置中長(zhǎng)玻璃管的作用是
 
．
②該鹵代烷中所含鹵素官能團(tuán)的名稱(chēng)是
 
，判斷依據(jù)是
 
．
③在步驟②中，若加HNO3量不足，未將溶液酸化，則步驟④測(cè)得的c值將
 
（填下列選項(xiàng)代碼）．
A．偏大 B．偏小 C．不變 D．大小不定
④該鹵代烷的相對(duì)分子質(zhì)量是
 
（列出算式）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

某學(xué)生利用鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的體積，粗略測(cè)定鋅的摩爾質(zhì)量（設(shè)Wg鋅片全部反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的體積折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)不超過(guò)50mL）．實(shí)驗(yàn)裝置如圖請(qǐng)回答：（1）進(jìn)行此試驗(yàn)時(shí)，必須保證氣密性良好，如何檢驗(yàn)此裝置的氣密性？
 

（2）以下是測(cè)量收集到氣體體積必須包含的幾個(gè)步驟：a．調(diào)整量筒內(nèi)外液面高度使之相同；b．使試管和量筒內(nèi)的氣體都冷卻至室溫；c．讀取量筒內(nèi)氣體的體積．這三個(gè)操作步驟的正確順序是（填寫(xiě)代號(hào)）
 
．測(cè)量收集到氣體體積時(shí)，如何使量筒內(nèi)外液面的高度相同？
 
進(jìn)行該操作的目的是
 
如果實(shí)驗(yàn)中得到的氫氣體積是VmL（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），水蒸氣的影響忽略不計(jì)鋅的摩爾質(zhì)量的計(jì)算式為（含W、V，不必化簡(jiǎn)）：M（Zn）=
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A、14C與12C互為同素異形體
B、乙醇、乙酸和甲醛廣泛應(yīng)用于食品加工
C、纖維素、合成纖維、光導(dǎo)纖維都是有機(jī)高分子化合物
D、高鐵車(chē)廂大部分材料采用鋁合金，因鋁合金強(qiáng)度大、質(zhì)量輕、抗腐蝕能力強(qiáng)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

向2L密閉容器中通入a mol氣體A和b mol氣體B，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：a A（g）+y B（g）?pC（g）+qD（g）
已知：平均反應(yīng)速率v（c）=
1
2
v（A）； 反應(yīng)2min時(shí)，A的濃度減少了
1
3
，B的物質(zhì)的量減少了
a
2
mol，有a mol D 生成．回答下列問(wèn)題：
（1）反應(yīng)2min內(nèi)，A、B 的平均反應(yīng)速率是多少？
（2）化學(xué)方程式中，a、y、p、q 分別為多少？
（3）反應(yīng)平衡時(shí)，D為2a mol，則B的轉(zhuǎn)化率為多少？
（4）如果只升高反應(yīng)溫度，其他反應(yīng)條件不變，平衡時(shí)D為1.5amol，則該反應(yīng)的△H
 
 0（填＞或=或＜）
（5）如果其他條件不變，將容器的容積變?yōu)?L，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，則與上述反應(yīng)比較：
A、反應(yīng)速率
 
（填“增大”、“減少”、“不變”），理由是
 

B、平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
 
（（填“增大”、“減少”、“不變”），理由是
 
．

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