【题目】过氧化钙(CaO2)微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:
I.过氧化钙的制备。流程如下,步骤②的装置示意图为图一:
(1)步骤①将溶液煮沸、过滤。将溶液煮沸的目的是___。
(2)图一装置中:①仪器a的名称是___;
②反应的化学方程式为___;
③该反应需要在冷水浴中进行,原因是___。
(3)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是___。
Ⅱ.过氧化钙的测定:已知CaO2在350℃时迅速分解生成CaO和O2。该小组采用如图二所示装置测定刚才制备的产品中CaO2的纯度(设杂质不分解产生气体)
(1)量气管读数时需注意的项有:①气体冷却到室温;②量气装置两侧液面相平;③___。
(2)使用电子天平准确称取0.5000g样品,置于试管中加热使其完全分解,收集到33.60mL(已换算为标准状况)气体,则产品中CaO2的质量分数为___(保留3位有效数字)。
【答案】除去溶液中的CO2,防止加入氨水后形成碳酸钙,影响产物纯度 恒压滴液漏斗 CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl 防止双氧水分解和浓氨水挥发,且有利于产品析出 去除结晶表面的水份 视线与凹液面最低处相平 43.2%或0.432
【解析】
反应①是碳酸钙和稀盐酸混合,至固体完全溶解,并将溶液煮沸,除去溶液中溶解的CO2,过滤除去不溶物后,所得含CaCl2的滤液中加入氨水和过氧化氢冰水浴中反应生成过氧化钙晶体,过滤得到过氧化钙晶体,水洗、乙醇洗、烘烤得到过氧化钙固体,据此分析解题;
I.(1)步骤①将溶液煮沸、过滤,将溶液煮沸的目的是除去溶液中的CO2,防止加入氨水后形成碳酸钙,影响产物纯度;
(2)①仪器a的名称是恒压滴液漏斗;
②反应中反应物为CaCl2、H2O2、NH3H2O,产物为CaO28H2O↓,还应该生成NH4Cl,则发生反应的化学方程式为CaCl2+H2O2+2NH3H2O+6H2O=CaO28H2O↓+2NH4Cl;
③H2O2和浓氨水受热均易分解,则该反应在冷水溶中进行,可防止双氧水分解和浓氨水挥发,且有利于产品析出;
(3)乙醇易挥发,而CaO2不溶于乙醇,用无水乙醇洗涤,去除结晶表面的水份;
Ⅱ.(1)为保证准确测定气体的气体,确保氧气的状态与环境温度和压强相同,使用量气管读数时需将气体冷却到室温并保证量气装置两侧液面相平,同时读数时还需要视线与凹液面最低处相平;
(2)CaO2在350℃时能迅速分解,生成CaO和O2,反应为2CaO22CaO+O2↑,0.5000g样品置于试管中加热使其完全分解,收集到33.60mL(已换算为标准状况)气体,即反应产生的O2的物质的量为n(O2)==0.0015mol,根据方程式,则样品中含有0.003mol的CaO2,则样品中CaO2的质量分数为w=×100%=43.2%。
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【题目】25℃,改变0.01mol/L CH3COONa溶液的pH,溶液中CH3COOH、CH3COO-、H+、OH-浓度的对数值1gc与溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.d线表示OH-
B.pH=6时,c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)
C.点M的纵坐标与点N的横坐标数值相等,符号相反
D.0.01mol·L-1 CH3COONa的pH约等于线c与线d交点处的横坐标值
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【题目】下列叙述正确的是
A. 在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应
B. 用惰性电极电解Na2SO4溶液,阴阳两极产物的物质的量之比为1∶2
C. 用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1 mol电子转移,则生成1 mol NaOH
D. 镀层破损后,镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀
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【题目】50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是__________,烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是________________________。
(2)大烧杯上如不盖硬纸板,则求得的中和热数值__(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(3)实验中若改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量______(填“相等”或“不相等”),所求中和热的数值______(填“相等”或“不相等”),理由是_______________________________。
(4)三次平行操作测得的数据中,起始时盐酸与烧碱溶液温度相同,而终止温度与起始温度之差(t2-t1)分别为2.3 ℃、2.4 ℃、2.9 ℃,则最终代入计算式的温度差的平均值为_____℃。
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【题目】下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像,其中图像和实验结论表达均正确的是( )
A. ①是其他条件一定时,反应速率随温度变化的图像,正反应ΔH<0
B. ②是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后化学反应速率随时间变化的图像
C. ③是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图像,a是使用催化剂时的曲线
D. ④是一定条件下,向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图像,压强p1>p2
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【题目】燃煤产生的烟气中的氮氧化物NOx(主要为NO、NO2)易形成污染,必须经脱除达标后才能排放。
(1)用化学方程式表示NO形成硝酸型酸雨的反应______
(2)能作脱除剂的物质很多,下列说法正确的是______
a.用H2O作脱除剂,不利于吸收含氮烟气中的NO
b.用Na2SO3作脱除剂,O2会降低Na2SO3的利用率
c.用CO作脱除剂,会使烟气中NO2的浓度增加
(3)尿素[CO(NH2)2]在一定条件下能有效将NOx转化为N2
Ⅰ.已知可通过下列方法合成尿素:2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(s)△H=-159.5kJ/mol
H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H=+28.5kJ/mol
①尿素释放出NH3的热化学方程式是______。
②写出有利于尿素释放NH3的条件并说明理由______。
ⅡCO(NH2)2与某种烟气主要为N2、NO和O2)中的NO的物质的量比值分别为1:2、2:1、3:1时,NO脱除率随温度变化的曲线如图:
①曲线a对应CO(NH2)2与NO的物质的量比值是______。
②曲线a、b、c中,800℃~900℃区间内发生主要反应的化学方程式是______。
③900℃~1200℃区间内脱除率下降,NO浓度上升,发生的主要反应是______。
④曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为______mg/(m3·s) 。
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【题目】近年来环境问题突出,大气污染更为严重。回答下面问题
(1)下列选项中属于重点城市空气质量日报首要污染物的是_____
A.CO2 B.SO2 C.可吸入颗粒物 D.H2S
(2)汽车尾气常含有CO、NO等有毒气体,汽车气缸中生成NO的化学方程式是___________
(3)汽车排气管装有的三元催化装置,可以消除CO、NO等的污染,反应机理如下(以Pt催化剂为例)
I:NO+Pt(S)=NO(S)(Pt(S)表示催化剂,NO(S)表示吸附态NO,下同)
II:CO+Pt(S)=CO(S)
III:NO(S)=N(S)+O(S)
IV:CO(S)+O(S)=CO2+2Pt(S)
V:N(S)+N(S)=N2+2Pt(S)
VI:NO(S)+N(S)=N2O+2Pt(S)
尾气中反应物及生成物浓度随温度的变化关系如下图。
回答下面问题
①汽车尾气消污反应最适宜的反应温度是____
A. 250℃ B.300℃ C.330℃ D.400℃
②330℃以下的低温区发生的主要反应的化学方程式是___________
③低温区N2O选择性高于N2,由此可推断出:V反应的活化能____Ⅵ反应的活化能(填
“<”、“>”或“=”),理由是_______________
④结合反应机理和图像温度位于330℃—400℃时,升高温度,V反应的反应速率_____,(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),Ⅳ反应的反应速率__________。
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【题目】(1)氯酸钾熔化,粒子间克服了________的作用力;二氧化硅熔化,粒子间克服了________的作用力;碘的升华,粒子间克服了________的作用力。
(2)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中,由极性键形成的非极性分子有________,由非极性键形成的非极性分子有________,能形成分子晶体的物质是________,含有氢键的晶体的化学式是________,属于离子晶体的是________,属于原子晶体的是________,五种物质的熔点由高到低的顺序是____________________________。
(3)A、B、C、D为四种晶体,性质如下:
A.固态时能导电,能溶于盐酸
B.能溶于CS2,不溶于水
C.固态时不导电,液态时能导电,可溶于水
D.固态、液态时均不导电,熔点为3500℃
试推断它们的晶体类型:
A________;B________;C________;D________。
(4)如图中A~D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型,请填写相应物质的名称:A________;B________;C________;D________。
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【题目】在2 L和密闭容器中放入4mol N2O5,发生如下反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),反应进行到5min时,测得N2O5转化了20%,求:
(1)5min时,剩余N2O5的物质的量________;
(2)前5min,v(NO2)为多少__________;
(3)5min时,O2的物质的量占混合气体总物质的量的百分比_________。
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