-0.418(t2-t1)kJ/mol
0.02510min内注射器活塞移动的距离或10min内产生氢气的体积 bd 【解析】 【分析】
搅拌棒 大烧杯上没有盖硬纸板或泡沫塑料板 偏大 相等 △H=(1)根据酸碱中和热的含义书写热化学方程式;
(2)①依据中和热测定实验的过程和仪器分析中和热实验时所需的玻璃仪器;
②根据所给的装置图,可知缺少硬纸板,大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失; ③强酸强碱的稀溶液,符合中和热的测定条件; ④根据公式直接算出;
(3)①要测定反应速率,则还需要测定的另一个数据收集到气体的体积; ②根据影响反应速率因素和实质发生的反应进行分析。 【详解】
(1) 中和热数值为57.3 kJ/mol,反应放热,则中和热的热化学方程式:NaOH(aq)+NaOH(aq)+
11H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol,故答案为:2211H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol; 22(2) ①依据量热计的结果和原理分析,测定中和热实验时所需的玻璃仪器有烧杯、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒,故答案为:温度计、环形玻璃搅拌棒;
②实验装置保温、隔热效果必须好,否则影响实验结果,所以装置缺少硬纸板或泡沫塑料板,故答案为:大烧杯上没有盖硬纸板或泡沫塑料板;
③强酸强碱的稀溶液,符合中和热的测定条件,所求中和热相等,故答案为:相等; ④由公式:△H=为:△H=
4.18?100?t2?t1-0.418(t2-t1)?cmnT??kJ/mol=kJ/mol,故答案n0.0025?10000.025-0.418(t2-t1)kJ/mol;
0.025(3)①要测定反应速率,则还需要测定的另一个数据收集到气体的体积,故答案为:10min内注射器活塞移动的距离或10min内产生氢气的体积;
②如果反应过于剧烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量。a. 加入Na2CO3溶液,盐酸与碳酸钠反应,氢气量减少,错误;b.加入K2SO4溶液,盐酸的浓度减小,反应速率减小,正确;c.加入NaNO3溶液,硝酸具有强氧化性,不能放出氢气,错误;d. 加入蒸馏水,盐酸的浓度减小,反应速率减小,正确;e. 加入CuSO4溶液,锌与铜离子反应置换出铜,氢气量减少,错误;故答案为:bd。 【点睛】
本题考查影响化学反应速率的因素,明确温度、浓度对反应速率的影响即可解答,本题的易错点和难点为(3),要注意硝酸的性质的特殊性。
6.某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验:
实验Ⅰ:将Fe3?转化为Fe2?(如图)
(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为______.
(2)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:查阅资料:
.2Cuⅰ.SCN?的化学性质与I?相似,ⅱ实验方案 2??4I??2CuI?(白色)?I2
现象 产生白色沉淀 无明显现象 结论 步骤1:取4mL ______ mol/L CuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液 步骤2:取 ______ CuSO4与KSCN反应产生了白色沉淀 Cu2?与SCN?反应的离子方程式为______.
实验Ⅱ:将Fe2?转化为Fe3? 实验方案 向3mL 0.1mol/L FeSO4溶液中加入1mL 8mol/L稀硝酸 现象 溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色 探究上述现象出现的原因:查阅资料:Fe2??NO?Fe(NO)2?(棕色)
(3)用离子方程式解释NO 产生的原因______.
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析: 反应Ⅰ:Fe2?与HNO3反应; 反应Ⅱ:Fe2?与NO反应
①依据实验现象,甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ______(填“快”或“慢”).
②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应,并通过实验证明其猜测正确,乙设计的实验方案是______.
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因______.
【答案】2Fe3??Cu?2Fe2??Cu2? 0.1 取4mL0.1mol/LFeSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 2Cu2??4SCN??2Cu?SCN???(SCN)2
?3Fe2??4H??NO3?3Fe3??NO??2H2O 慢 取反应后的黄色溶液于试管中,向其
中加入几滴K3[Fe?CN)6溶液或者KMnO4,溶液无明显变化,说明反应I是不可逆反应
2?2?Fe2?被硝酸氧化为Fe3?,导致溶液中Fe2?浓度降低,导致平衡Fe?NO?Fe(NO)?逆向移动,最终Fe(NO)完全转化为Fe3?,溶液由棕色变为黄色 【解析】 【分析】
(1)Fe3+与Cu粉发生反应生成铜离子与亚铁离子;
(2)图1中得到溶液中Fe2+为0.2mol/L,Cu2+为0.1mol/L,分别取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液,滴入KSCN溶液进行对照实验;由题目信息ii可知,Cu2+与SCN-反应生成CuSCN沉淀,同时生成(SCN)2;
(3)亚铁离子具有还原性,酸性条件下硝酸根具有强氧化性,反应生成铁离子、NO与水;
(4)①反应速率快的反应现象最先表现;
②反应中硝酸过量,若存在平衡,溶液中含有Fe2+,否则没有Fe2+,可以用K3[Fe(CN)6]溶液检验;
③Fe2+被硝酸氧化为Fe3+,导致溶液中Fe2+浓度降低,导致平衡发生移动,最终Fe(NO)2+完全转化为Fe3+。 【详解】
(1)Fe3+与Cu粉发生反应生成铜离子与亚铁离子,反应离子方程式为:
2?2Fe3??Cu?2Fe2??Cu2?,
故答案为:2Fe3??Cu?2Fe2??Cu2?;
(2)由反应2Fe3??Cu?2Fe2??Cu2?,可知图1中得到溶液中Fe2?为0.2mol/L,
Cu2?为0.1mol/L,分别取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液,滴入KSCN溶液进行
对照实验,故实验方案为:
步骤1:取4mL0.1mol/LCuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液, 步骤2:取4mL0.1mol/LFeSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液, 由题目信息ii可知,Cu2?与SCN?反应生成CuSCN沉淀,同时生成(SCN)2,反应离子方程式为:2Cu2??4SCN??2CuSCN??(SCN)2,
故答案为:0.1;取4mL0.1mol/LFeSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液;2Cu2??4SCN??2CuSCN??(SCN)2;
2???4H??NO3?3Fe3??NO??2H2O,
(3)亚铁离子具有还原性,酸性条件下硝酸根具有强氧化性,反应生成铁离子、NO与水,反应离子方程为:3Fe故答案为:3Fe2???4H??NO3?3Fe3??NO??2H2O;
(4)①溶液先变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色,反应速率快的反应现象最先表现,反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ的慢, 故答案为:慢;
②反应中硝酸过量,若存在平衡,溶液中含有Fe2?,否则没有Fe2?,具体的实验方案
是:取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴K3[Fe?CN)6溶液,溶液无明显变化,说明反应I是不可逆反应,
故答案为:取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴K3[Fe?CN)6溶液,溶液无明显变化,说明反应I是不可逆反应;
③Fe2+被硝酸氧化为Fe3?,导致溶液中Fe2?浓度降低,导致平衡
??Fe2??NO?Fe(NO)2?逆向移动,最终Fe(NO)2?完全转化为Fe3?,溶液由棕色变为黄
色,
故答案为:Fe2?被硝酸氧化为Fe3?,导致溶液中Fe2?浓度降低,导致平衡
Fe2??NO?Fe(NO)2?逆向移动,最终Fe(NO)2?完全转化为Fe3?,溶液由棕色变为黄
色。
7.某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验: 装置 分别进行的操作 i.连好装置一段时间后,向烧杯中滴加酚酞 现象 ii.连好装置一段时间后,向烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液 铁片表面产生蓝色沉淀
(1)小组同学认为以上两种检验方法,均能证明铁发生了吸氧腐蚀。 ①实验i中的现象是___。
②用电极反应式解释实验i中的现象:___。 (2)查阅资料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。
①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是___。 ②进行下列实验,在实验几分钟后的记录如下: 实验 滴管 试管 iii.蒸馏水 0.5mol·L1-现象 无明显变化 铁片表面产生大量蓝色沉淀 无明显变化 iv.1.0mol·LNaCl溶液 -1K3[Fe(CN)6]溶液 v.0.5mol·L-1Na2SO4溶液
相关推荐: