【题目】叠氮化钠(NaN3)固体易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚,是汽车安全气囊中的主要成分,能在发生碰撞的瞬间分解产生大量气体将气囊鼓起。
已知:①NaNH2+N2ONaN3+H2O。
②NaNH2能与水反应生成NaOH和NH3
实验室利用如下装置模拟工业级NaN3的制备。
请回答下列问题:
实验I:制备NaN3
(1)装置C中盛放的药品为______________________;
(2)为了使反应均匀受热,装置D处b容器应采取的加热方式为______________________。
(3)实验开始时首先应加热通氨气,其目的是___________。
(4)氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为___________。
实验Ⅱ:分离提纯
反应完全结束后,取出装置D中的混合物进行以下操作,得到NaN3固体。
(5)操作ⅳ采用乙醚洗涤的原因是______________________(答一项即可)。
实验Ⅲ:定量测定
实验室用滴定法测定叠氮化钠样品中NaN3的质量分数:
①将2.500g试样配成500mL溶液
②取50.00L溶液置于锥形瓶中,加入50.00mL0.1010m1·L-1(NH4)2Ce(NO3)6溶液。
③充分反应后,将溶液稍稀释,向溶液中加入8.00mL浓硫酸,滴人3滴邻菲啰啉指示液,用0.0500mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的Ce4+,消耗溶液体积为29.00mL。测定过程的反应方程式为:2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑, Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+。
(6)配制叠氮化钠溶液时,除需用到烧杯、玻璃棒、量筒外,还用到的玻璃仪器有______________________。
(7)若其它读数正确,滴定到终点后,读取滴定管中(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液体积时俯视,将导致所测定样品中叠氮化钠质量分数___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(8)减样中NaN3的质量分数为___________ (保留四位有效数字)。
【答案】碱石灰 油浴 排尽装置中的空气 2Na+2NH3=2NaNH2+H2 NaN3不溶于乙醚,能减少其损失;可洗去NaN3固体表面的乙醇杂质;乙醚易挥发,有利于产品快速干燥 500mL容量瓶、胶头滴管 偏大 0.9360或93.60%
【解析】
(1) Na、NaNH2能与水反应,需用干燥的氨气;
(2)根据NaNH2与N2O反应的温度是210℃~220℃分析;
(3)根据 Na能与氧气反应分析;
(4)氨气与熔化的钠反应生成NaNH2和氢气;
(5)根据NaN3不溶于乙醚、乙醚易挥发分析;
(6)根据配制一定物质的量浓度的溶液分析;
(7)根据NaN3、(NH4)2Fe(SO4)2消耗的(NH4)2Ce(NO3)6的物质的量固定分析;
(8)根据(NH4)2Fe(SO4)2、NaN3共消耗50.00mL0.1010m1·L-1(NH4)2Ce(NO3)6进行计算;
(1) Na、NaNH2能与水反应,需用干燥的氨气,所以装置C的作用是干燥氨气,盛放的药品为碱石灰;
(2) NaNH2与N2O反应的温度是210℃~220℃,为了使反应均匀受热,装置D处b容器应采取的加热方式为油浴;
(3) 实验开始时首先应加热通氨气,排尽装置中的空气,防止 Na与氧气反应;
(4)氨气与熔化的钠反应生成NaNH2和氢气,反应方程式是2Na+2NH3=2NaNH2+H2;
(5) NaN3不溶于乙醚,用乙醚洗涤能减少产品损失;可洗去NaN3固体表面的乙醇杂质;乙醚易挥发,有利于产品快速干燥
(6)配制500mL叠氮化钠溶液时,需用烧杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、胶头滴管;
(7) 滴定到终点后,读取滴定管中(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液体积时俯视,n[(NH4)2Fe(SO4)2]偏小,(NH4)2Fe(SO4)2消耗(NH4)2Ce(NO3)6少,则NaN3偏多,样品中叠氮化钠质量分数偏大;
(8)用0.0500mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的Ce4+,消耗溶液体积为29.00mL,根据Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+,(NH4)2Fe(SO4)2消耗Ce4+的物质的量是0.0500mol·L-1×0.029L=0.00145mol,则NaN3消耗Ce4+的物质的量是0.05L×0.1010mo1·L-1-0.00145mol=0.0036mol;根据2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑,NaN3的物质的量为0.0036mol;试样中NaN3的质量分数为 =93.6%。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】将1.92gCu放入50mL2mol/L稀硝酸中,当铜全部溶解后,
(1)产生的气体是____________,标准状况下的体积是___________L;
(2)溶液中H+物质的量浓度是______________mol/L,NO3- 物质的量浓度是______mol/L(溶液体积变化忽略不计)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】现有反应aA(g)+bB(g)pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)该反应的逆反应是________热反应,且a+b________p(填“>”“<”或“=”)。
(2)减压时,A的质量分数________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),正反应速率________。
(3)若加入B(体积不变),则A的转化率________,B的转化率________。
(4)若升高温度,则平衡时,B、C的浓度之比c(B)/c(C) 将________。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量________。
(6)若B是有色物质, A、C均为无色物质,则加入C(体积不变)时混合物的颜色________,而维持容器内气体的压强不变,充入氖气时,混合物的颜色________。(填“变浅”“变深”或“不变”)
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】
两名日本科学家与一名美国科学家利用钯作催化剂,将有机物进行“裁剪”、“缝合”,创造出具有特殊功能的新物质而获2010年诺贝尔化学奖。下列说法正确的是( )
A. 有机物中一定含有碳和氢两种元素
B. 一定条件下,使用催化剂能提高反应的平衡转化率
C. 将有机物进行“缝合”可以不遵循原子守恒定律
D. 将有机物进行“裁剪”需要破坏旧的化学键
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),经2 min后,B的浓度减少了0.6mol/L。下列反应速率的表示正确的是
A. 用A表示的反应速率是0.4 mol/(L·min)
B. 用C表示的反应速率是0.2 mol/(L·min)
C. 2 min末时的反应速率,用B表示是0.3 mol/(L·min)
D. 在这2 min内用B表示的反应速率的值是减小的,C表示的反应速率逐渐增大
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【题目】某同学在实验室纯盐的流程如下:
请回答:
(1)步骤③、⑤的操作名称是_______、_______。
(2)粗盐中含有、、等杂质离子,步骤②所用的除杂试剂有:①碳酸钠溶液;②氯化钡溶液;③氢氧化钠溶液,则加入试剂的顺序_______(填编号)。
a.②③① b.①②③ c.③②① d.③①②
(3)除杂过程中,加入溶液的目的是_____________。
(4)步骤④判断加入的盐酸“适量”的方法是______________________,步骤⑤加热时要用玻璃棒搅拌,这是为了防止________,加热到_________时,停止加热。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】铜与浓硝酸反应的方程式为:
(1)在该反应中,被还原的元素是_______,氧化产物是_______。
(2)在方程式标出电子转移的方向和数目_______。
(3)若有32g铜参与反应,被还原的硝酸有_______mol。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】I.可逆反应2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)△H>0,在一定条件下达到平衡后,分别采取下列措施(填“增大”、“减小”或“不变”):
(1)降低温度,Cl2的转化率 ________;v正 ________________;
(2)保持容器体积不变,加入He,则HCl的物质的量 _______________________.
(3)保持容器压强不变,加入He,则O2的体积分数 ______________________;
(4)若温度和体积不变,反应从Cl2和H2O开始至平衡,在这个变化过程中,容器内气体的密度 ____________,相对分子质量 ______________________.
Ⅱ.已知CO(g)、H2(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为283kJmol-1、286kJmol-1、726kJmol-1.
利用CO、H2合成液态甲醇的热化学方程式为____________________________________
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在0.1 mol/L的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+。对于该平衡,下列叙述正确的是
A. 加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
B. 加水,平衡向逆反应方向移动
C. 滴加少量0.1mol/LHCl溶液,溶液中c(H+)减少
D. 加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
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