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15.如图是中学化学实验中出现频率较高的装置,它是由物质制备、生成物性质检验和尾气处理三部分组成.请你用中学化学常见试剂设计一个实验.通过乙中的反应和丙中的实验现象,得出三种物质性质递变的结论.试将试剂名称、丙中的实验现象及由此得出的实验结论填入下列空白处.
(1)所用试剂的名称:甲稀硫酸,乙亚硫酸钠,丙苯酚钠溶液(或硅酸钠溶液).
(2)丙中现象澄清溶液变浑浊.丙中反应的化学方程式CO2+H2O+C6H5ONa→C6H5OH+NaHCO3.
(3)实验结论酸性:硫酸>亚硫酸>苯酚(或硅酸).

分析 仪器中有尾气处理装置,则实验过程中可能有有害气体生成,如SO2、Cl2等;而具有递变性的性质可能为物质的酸碱性、氧化还原性等,如:比较酸性强弱,家长盛放稀硫酸,乙中盛放纯碱(或亚硫酸钠),丙中盛放苯酚钠溶液(或硅酸钠溶液),据此进行解答.

解答 解:(1)该装置可用于比较硫酸、亚硫酸、苯酚(或硅酸)的酸性大小,则甲中盛放的为稀硫酸,乙中盛放纯碱(或亚硫酸钠),丙中盛放苯酚钠溶液(或硅酸钠溶液),
故答案为:稀硫酸;亚硫酸钠;苯酚钠溶液(或硅酸钠溶液);
(2)丙中盛放苯酚钠溶液会变浑浊,反应的化学方程式为:SO2+H2O+2C6H5ONa→2C6H5OH+Na2SO3,
故答案为:澄清溶液变浑浊;SO2+H2O+2C6H5ONa→2C6H5OH+Na2SO3;
(3)稀硫酸与亚硫酸钠反应二氧化硫,证明酸性:硫酸>亚硫酸,二氧化硫与苯酚钠反应生成苯酚,证明酸性:亚硫酸>苯酚,所以得出的结论为:酸性:硫酸>亚硫酸>苯酚(或硅酸),
故答案为:酸性:硫酸>亚硫酸>苯酚(或硅酸)(必须与使用试剂一致).

点评 本题考查了常见实验装置的综合应用,题目难度中等,根据图示装置特点正确判断实验目的为解答关键,注意本题答案不唯一,可以用于比较酸性强弱,也可以用于比较氧化性强弱,试题培养了学生的分析能力及化学实验能力.

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(3)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)薄膜电池等.
①第一电离能:As>Ga(填“>”、“<”或“=”).
②SeO2分子的空间构型为V形.
(4)三氟化氮(NF3)是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,在太阳能电池制造中得到广泛应用.它可在铜的催化作用下由F2和过量的NH3反应得到,该反应的化学方程式为3F2+4NH3  Cu  NF3+3NH4F,该反应中
NH3的沸点<(填“>”、“<”或“=”)HF的沸点,NH4F固体属于离子晶体.往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子.已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是F的电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配离子.图乙为一个金属铜的晶胞,此晶胞立方体的边长为a pm,Cu的相对原子质量为64,金属铜的密度为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数可表示为$\frac{256×10{\;}^{30}}{ρa{\;}^{3}}$ mol-1(用含a、ρ的代数式表示).

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10.火箭发射常以液态肼(N2H4)为燃料,液态过氧化氢为助燃剂.
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H2O(l)═H2O(g)△H=44kJ•mol-1
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(2)化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量.下表列出了某些
化学键的键能:
化学键H-HO=OO-H
键能
(kJ•mol-1)
436x463
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①如图表示某反应的能量变化关系图,此反应为放热(填“放热”或“吸热”)反应,其中△H=(C-D)kJ•mol-1(用含C和D的字母表示);
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13.氢能源是一种重要的清洁能源.现有两种可产生H2的化合物甲和乙.将6.00g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72LH2(已折算成标准状况).甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液.化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状态下的密度为1.25g/L.请回答下列问题:
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(4)甲与乙之间可能(填“可能”或“不可能”)发生反应产生H2.

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14.现有NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实现Cl-、SO42-、NO3-的相互分离,实验过程如图所示:

请回答下列问题:
(1)操作①的名称是过滤
(2)写出实验过程中所用试剂为:试剂1BaCl2或Ba(NO3)2试剂2AgNO3加入试剂3过量的目的是除去过量的Ba2+、Ag+.
(3)恰当控制试剂4加入量的方法是测定溶液的PH值.
(4)若做固体D的焰色反应实验,使用的铂丝要用稀盐酸洗涤并灼烧至原色后才能实验.

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