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根据Mg能在CO2中燃烧,某兴趣小组推测Na应该也能在CO2中燃烧,且固体产物可能为C、Na2O和Na2CO3中的两种或三种。该小组用如下图装置进行了实验探究。已知PdCl2能被CO还原得到黑色的Pd。

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回答下列问题:

(1)为了使反应随开随用,随关随停,上图虚线方框内应选用     装置(填下图字母代号),如何检验所选装置的气密性     

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(2)装置2中所盛试剂为       

A.NaOH溶液              B.饱和NaHCO3溶液

C.饱和Na2CO3溶液         D.饱和NaCl溶液

(3)检测装置的气密性完好并装好药品后,在点燃酒精灯前应先进行装置1中的反应操作,待观察到      现象时,再点燃酒精灯,这步操作的目的是        

(4)由实验现象和进一步的探究得出反应机理。

A.装置6中有黑色沉淀生成;

B.取反应后直玻管中的固体物质23.0g溶于足量的水中,无气泡产生且得到澄清的溶液;将溶液加水稀释配成250 mL的溶液;

C.取25.00ml步骤B的溶液,滴加足量BaCl2溶液,将生成的白色沉淀过滤、洗涤、干燥,称量得固体质量为1.97g。

①步骤C中不溶物干燥前必须经过洗涤,如何检验该沉淀是否洗涤干净    

②该探究得出钠与二氧化碳反应的化学方程式为                   

 

答案:
(1)C(2分),关闭弹簧夹,向长颈漏斗中加水,一定时间后静置液面保持不动,说明气密性良好(2分) (2)B(2分) (3)装置5中出现大量混浊(2分);排尽装置中的空气(2分) (4)①取最后一次洗涤液加入稀H2SO4,不出现浑浊说明沉淀洗涤干净(2分) ②6Na+4CO22Na2O+Na­2CO3+3CO(2分) 【解析】 试题分析:C装置是采用固液分开的设计,打开弹簧夹液体加入反应开始,关闭弹簧夹反应产生气体的压强使固液分开反应停止;检验有多个出口的实验装置的气密性,一般只保留一个封住其它出口进行实验,关闭弹簧夹,向长颈漏斗中加水,一定时间后静置液面保持不动,说明气密性良好;(2)装置C是用石灰石或大理石与盐酸反应产生二氧化碳,会混有HCl杂质,故2用饱和NaHCO3溶液来除去HCl同时转化为二氧化碳;(3)CO易燃,混有空气可能会发生爆炸,反应前需先同二氧化碳除去装置中的空气,当观察到5中石灰水变浑浊时认为装置中充满二氧化碳,空气排尽;(4)检验洗涤是否干净,一般是要取最后次的洗涤液,进行检验可能存在的杂质离子,鉴于洗涤液中离子浓度较低,一般检验比较容易出现现象的离子如硫酸根离子、氯离子等; 根据实验现象知产物物碳单质,无钠剩余,根据碳酸钡的质量计算出 n(Na­2CO3)= n(BaCO3)=1.97÷197×10=0.1mol m(Na­2CO3)= 0.1×106=10.6g 所以固体中含有氧化钠n(Na­2O)=(23.0-10.6)÷62=0.2mol 根据氧化还原反应原理,反应中碳元素化合价下降为+2价CO,方程式为 6Na+4CO22Na2O+Na­2CO3+3CO 考点:考查综合实验中物质的制备与检验有关问题。
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化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。

Ⅰ、如图装置所示,A、B中的电极为多孔的惰性电极;C、D为夹在浸有Na2SO4溶液的滤纸条上的铂夹;电源有a、b两极。若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中。切断K1,闭合K2、K3通直流电。

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回答下列问题:

(1) a是电源的    极,写出A中的电极反应式为_____。

(2)湿的Na2SO4滤纸条上能观察到的现象有____________。

(3)电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极,若此时切断K2、K3,闭合K1,发现电流表的指针移动,写出此时B中的电极反应式为          

Ⅱ、甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g) 满分5 manfen5.comCH3OH(g)   ΔH,下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。请回答下列问题:

温度

250℃

300℃

350℃

K

2.041

0.270

0.012

 

(4)由表中数据判断ΔH        0(填“>”、“<”或“=”)。

(5)其他条件不变,只改变其中一个条件,下列措施可提高甲醇产率的是     

A.升高温度;B.使用合适的催化剂;C.缩小容器的容积;D.充入过量的H2;E.恒压时,充入He;F.从体系中分离出CH3OH

(6)某温度下,将2mol CO和6 mol H2充入2L密闭容器中,反应进行到4min末达到平衡,此时测得c(CO) =0.2 mol/L ,则0~4min内H2的反应速率为      ;若保持温度容积不变再向其中充入一定量的CH3OH,重新达到化学平衡状态,与原平衡状态相比,此时平衡混合气体中CH3OH的体积分数      (填“变大”、“变小”、或“不变”)。

 


A~F均为元素周期表中前四周期元素,其相关信息如下表:

元素            相  关  信  息

A                  A的基态原子最外层电子排布式为2s22p3

B                  B是地壳中含量最高的元素

C                  C与B的简单离子的电子层结构相同

D                  D的一种核素的质量数为64,中子数为35

E 、F          E 、F既同周期又同族,且原子序数F比E多2

 

请回答下列问题:

(1)D的价电子的电子排布式是          ;F原子的原子结构示意图为         

(2)A、B的第一电离能的大小顺序为           

(3)AB3 中A原子的杂化轨道类型为_______;与A2B互为等电子体的分子的分子式为       (任写一个即可)。

(4)D晶体的晶胞如图所示为面心立方最密堆积 (在晶胞    的顶点和面心均含有一个D原子)。则D的晶体中D原子的配位数为          

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(5)已知17gA的简单氢化物催化氧化生成气态水时放出QkJ的热量,请写出A的简单氢化物催化氧化的热化学反应方程式                         

(6)C2B2的电子式为____;它可与E的二氯化物溶液反应,若反应的C2B2与E的二氯化物的物质的量之比为1:2,则该反应的化学反应方程式为