1、 甲中 高三化学探究性实验专题训练( 五 ) 1钾是一种活泼的金属,工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取。该反应为: Na( l) KCl( l) NaCl( l) K( g) H0 该反应的平衡常数(可逆反应达平衡时,生成物浓度计量数次方的乘积除以反应物浓度计量数次方的乘积)可表示为: K=c( K) 各物质的沸点与压强的关系见下表。 压强 (kPa) 13.33 53.32 101.3 K的沸点 ( ) 590 710 770 Na的沸点 ( ) 700 830 890 KCl的沸点 ( ) 1437 NaCl的沸点 ( ) 1465 在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低
2、温度约为 ,而反应的最高温度应低于 。 在制取钾的过程中,为了提高原料的转化率可采取的措施是 、 、 。 常压下 , 当 反 应 温 度 升 高 至 900 时 , 该 反 应 的 平 衡 常 数 可 表 示为 :K= 。 2 Fe、 Cu 都是人类最早使用 的金属,某校化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究 Fe、 Cu以及化合物的相关性质。请你参与研究并回答下列问题: 甲同学取两束细铜丝用砂纸打磨后在酒精灯上加热至红热,再分别伸到 O2、 Cl2 的集气瓶中。你认为甲同学在实验中应该观察到的现象是 ; 乙同学为验证 Fe 在冷的浓 HNO3中发生钝化但能和热的浓 HNO3反应,设计了如
3、图所示的实验,请你指出其中的两处错误: 、 ;纠正上述错误后,请你从绿色化学的角度出发,对装置 2提出改进建议,使装置 2既能控制反应的进行,又能减少氮氧化物的排放: ; 装置 2: Fe和热的 浓 HNO3反应 足量的 NaOH溶液 装置 1: Fe在冷的 浓 HNO3中钝化 丙同学在 Fe 和浓 HNO3反应后的溶液中加入一块 Cu片, Cu片先逐渐溶解,反应一段时间后不再溶解。 丙同学依据反应现象得出 Cu 片溶解的原因是和 HNO3 发生反应。他依据的反应现 象是 ; 丁同学认为丙同学的结论不完全正确。他的理由是 请你设计实验证明在加入 Cu 片并反应完全后的溶液中含有 Fe2 但不含
4、有 Fe3 。说明具体的操作和实验现象 。 3石油俗称 “工业的血液 ”,在石油化工和石油化工产品的使用常涉及到一些化学问题: 三乙醇胺 N(CH2CH2OH)3可看作是 NH3的衍生物,呈弱碱性,沸点 200 ,其盐受热易分解重新生成三乙醇胺。从石油(主要含烷烃及少量环烷烃和芳香烃等)裂解制得乙烯等短链不饱和烃的过程常产生硫化氢、二氧化碳杂质气体,必须除去。 已知硫化铵的化学式为 (NH4)2S,则三乙醇胺的碳酸盐的化学式为 _,三乙醇胺与 H2S等物质的量反应的化学方程式为 _ _。 三乙醇胺的价格比 NaOH和 NH3都高一些,但仍用三乙醇胺除去杂质 CO2和 H2S, NaOH比,其优
5、点是 _ _;与用 NH3 比,其优点是 _。 先前汽油作为发动的燃料时常添加四乙基铅 (C2H5)4Pb,而近年来开始使用新型汽油防震剂五羰基合铁 Fe(CO)5、二茂铁 Fe(C5H5)2等 在上述三化合物中铅、铁元素的化合价依次是( ) A +2 +2 +2 B +4 +3 +2 C 0 0 0 D +4 0 +2 用五羰基合铁、二茂铁代替四乙基铅的原因是 _ _。 若二茂铁的空间构型是三角双锥,则键角有 _ 二茂铁特别使 科学家感兴趣的是二茂铁具有芳香性。写出二茂铁与浓硫酸反应的方程式 4. 某课外小组利用 H2还原黄色的 WO3粉末测定 W的相对原子质量,下图是测定装置的示意图, A
6、中的试剂是盐酸。 请回答下列问 题。 ( 1)仪器中装入的试剂: B_ 、 C_、 D_; ( 2)连接好装置后应首先 _, 其方法是 _ ( 3) “加热反应管 E”和 “从 A瓶逐滴滴加液体 ”这两步操作应该先进行的是 _。在这两步之间还应进行的操作是 _; ( 4)反应过程中 G管逸出的气体是 _, 其处理方法是 _ ( 5)从实验中测得了下列数据 空 E管的质量 a ; E管和 WO3的总质量 b ; 反应后 E管和 W粉的 总质量 c(冷却到室温称量) ; 反应前 F管及内盛物的总质量 d ; 反应后 F管及内盛物的总质量 e 由以上数据可以列出计算 W的相对原子质量的两个不同计算式
7、(除 W外,其他涉及的元素的相对原子质量均为已知): 计算式 1: Ar(W) _ _;计算式 2: Ar(W) _ _。 甲中 高三化学探究性实验专题训练( 五 ) 答案 1 770 890 降低压强 移去钾蒸气 适当升温 K =c(K)/c(Na) 2 Cu能在 Cl2中燃 烧,但不能在 O2中燃烧 两支试管中的液体均超过试管容积的三分之一 加热液体的试管应与桌面成 45角向上倾斜而不应垂直向上 将装置 2中的铁片改成一段为螺旋状的铁丝,螺旋状的一段深入硝酸中,另一端伸出橡皮塞 试管上部出现红棕色气体 Fe 和硝酸反应后的溶液中可能有 HNO3,但一定有Fe3 , Fe3 也能和 Cu反应
8、而使 Cu片溶解 取该溶液少许,滴加适量的 KSCN 溶液,不出现血红色,再滴加适量新制氯水,出现血红色 3 NH(CH2CH2OH)32CO3或 NH(CH2CH2OH)3HCO3( 1分) N(CH2CH2OH)3+H2SNH(CH 2CH2OH)3HS( 2分) 生成的盐受热分解( 1分) 可循环利用( 1分) 不易挥发,便于贮存和运输( 2分) D 四乙基铅是具有毒性的油状的液体,它可以通过呼吸道、食道或皮肤进入人体,而且很难排泄出去。当人体内的含铅量积累到一定量,就会发生铅中毒。 90120180 4. ( 1)锌粒 水 浓硫酸 ( 2)检查气密性 将 G 弯管浸没在盛有水的烧杯中,温热烧瓶 B, 观察 G 管口,若有气泡逸出,说明装置的气密性良好 ( 3)先从 A瓶逐滴滴加液体 检验 H2的纯度 ( 4)氢气 在 G管出口处点燃 ( 5) cb ac )(48 de ac)(54