2.21 某研究性學(xué)習(xí)小組為研究Cu與濃H2SO4的反應(yīng).設(shè)計如下實驗探究方案(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出) 材料一:小組交流摘錄 學(xué)生1:加熱前.無現(xiàn)象發(fā)生,加熱后.液面下銅絲變黑.產(chǎn)生氣泡.有細(xì)小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅絲表面進入濃硫酸中.黑色物質(zhì)是什么?值得探究! 學(xué)生2:.我也觀察到黑色顆粒狀物質(zhì).后來逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛野咨腆w.我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的CuSO4. △ 學(xué)生3:你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑.而且試管上部內(nèi)壁有少量淡黃色S固體凝聚.會不會液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應(yīng).我查資料發(fā)現(xiàn):2Cu+S=Cu2S. 材料二:探究實驗剪輯 實驗1 將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑.然后插入稀硫酸中.銅絲重新變得光亮.溶液呈藍綠色,將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑.然后插入稀硫酸中無變化. 實驗2 截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲.插入稀硫酸中無變化,將濃硫酸液面下方變黑的銅絲.插入稀硫酸.黑色明顯變淺.溶液呈藍綠色. 實驗3 將溶液中的黑色顆粒狀物質(zhì).經(jīng)過濾.稀硫酸洗.蒸餾水洗.干燥后放入氧氣流中加熱.然后冷卻.用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減少10%左右. 實驗選用細(xì)銅絲.98.3% H2SO4.品紅溶液.澄清石灰水.CCl4.NaOH溶液等藥品.銅絲被卷成螺旋狀.一端沒入濃H2SO4中.另一端露置在液面上方. 以下是該學(xué)習(xí)小組部分交流記錄及后續(xù)探究實驗的記錄 根據(jù)上述材料回答下列問題 (1)A試管上方的長導(dǎo)管的作用是 ,D.E兩支試管中CCl4的作用是 . (2)加熱過程中.觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧.起初部分煙霧在試管上部內(nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì).在持續(xù)加熱濃硫酸時.淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地消失.寫出淡黃色固體消失的化學(xué)反應(yīng)方程式: . (3)對A試管中的濃H2SO4和銅絲進行加熱.很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色.但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀.你的猜想是: . 設(shè)計實驗驗證你的猜 . (4)根據(jù)上述研究.結(jié)合所學(xué)知識.你認(rèn)為液面下方銅絲表面的黑色物質(zhì)成分是 . 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)有A、B、C、D、E五種短周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大.已知:A和C、B和D分別位于同主族,且B、D質(zhì)子數(shù)之和是A、C質(zhì)子數(shù)之和的2倍;E在同周期元素中原子半徑最小.請回答:
①A2B和A2D的沸點較高者是
 
(填化學(xué)式),其原因是
 

②C在元素周期表的位置是
 
,C的第一電離能比D的
 
(填“大”或“小”);
③E的基態(tài)原子核外電子排布式為:
 
,E的電負(fù)性比D的
 
(填“大”或“小”);精英家教網(wǎng)
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組在探究SO2的性質(zhì)時設(shè)計了如圖裝置進行實驗.
①將注射器中2mL品紅溶液注入集滿SO2氣體的瓶中,進入瓶中的品紅溶液褪為無色,則證明SO2具有
 
性;
②將注射器中2mL
 
(填名稱)溶液注入集滿SO2的玻璃瓶中,看到
 
現(xiàn)象,可證明SO2是酸性氧化物;
③將注射器中2mL橙紅色溴水注入集滿SO2的玻璃中,溴水褪色,可證明SO2具有還原性.此反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(3)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,是一種可燃性的液體,可用作火箭燃料.N2H4在氧氣中完全燃燒生成氮氣.肼-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液.肼-空氣燃料電池放電時,負(fù)極的電極反應(yīng)式是:
 
;又知1克液態(tài)N2H4和足量液態(tài)H2O2反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣時放出20.05kJ的熱量,請寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
 

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在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳?xì)浠衔铮┻M行相互反應(yīng),生成無毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染。
(1)已知:N2(g)+ O2(g)="2NO(g)" △H=+180.5 kJ/mol  
2C(s)+ O2(g)="2CO(g)" △H="-221.0" kJ/mol
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H="-393.5" kJ/mol
尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H            
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組在技術(shù)人員的指導(dǎo)下,在某溫度時,按下列流程探究某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表:

請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):
①前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v (N2) = ___________________。
②在該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K =           。(只寫出計算結(jié)果)
③對于該可逆反應(yīng),通過綜合分析以上信息,至少可以說明     (填字母)。
A.該反應(yīng)的反應(yīng)物混合后很不穩(wěn)定
B.該反應(yīng)一旦發(fā)生將在很短的時間內(nèi)完成
C.該反應(yīng)體系達到平衡時至少有一種反應(yīng)物的百分含量較小
D.該反應(yīng)在一定條件下能自發(fā)進行
E.該反應(yīng)使用催化劑意義不大
(3)CO分析儀以燃料電池為工作原理,其裝置如圖所示,該電池中電解質(zhì)為氧化釔-氧化鈉,其中O2-可以在固體介質(zhì)NASICON中自由移動。下列說法錯誤的是     。

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+O2—―2e-=CO2
B.工作時電極b作正極,O2-由電極a流向電極b
C.工作時電子由電極a通過傳感器流向電極b
D.傳感器中通過的電流越大,尾氣中CO的含量越高

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在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳?xì)浠衔铮┻M行相互反應(yīng),生成無毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染。

(1)已知:N2(g)+ O2(g)=2NO(g)△H=+180.5 kJ/mol  

2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ/mol

C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mol

    尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H            。

(2)某研究性學(xué)習(xí)小組在技術(shù)人員的指導(dǎo)下,在某溫度時,按下列流程探究某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表:

請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):

①前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v (N2) = ___________________。

②在該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K =           。(只寫出計算結(jié)果)

③對于該可逆反應(yīng),通過綜合分析以上信息,至少可以說明      (填字母)。

A.該反應(yīng)的反應(yīng)物混合后很不穩(wěn)定

B.該反應(yīng)一旦發(fā)生將在很短的時間內(nèi)完成

C.該反應(yīng)體系達到平衡時至少有一種反應(yīng)物的百分含量較小

D.該反應(yīng)在一定條件下能自發(fā)進行

E.該反應(yīng)使用催化劑意義不大

(3)CO分析儀以燃料電池為工作原理,其裝置如圖所示,該電池中電解質(zhì)為氧化釔-氧化鈉,其中O2-可以在固體介質(zhì)NASICON中自由移動。下列說法錯誤的是     

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+O2—―2e-=CO2

B.工作時電極b作正極,O2-由電極a流向電極b

C.工作時電子由電極a通過傳感器流向電極b

D.傳感器中通過的電流越大,尾氣中CO的含量越高

 

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