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5.工业纯碱中常含有少量NaCl,某校化学课外活动小组设计并完成了如下实验.
【实验目的】
测定工业纯碱中Na2CO3的含量.
【实验原理】
Na2CO3与酸反应生成的CO2被吸收剂吸收,通过分别称量反应前、后的U形干燥管E的总质量,求出Na2CO3的含量.
【实验装置】

【实验试剂】
①NaOH溶液 ②饱和石灰水 ③碱石灰 ④无水氯化钙 ⑤无水硫酸铜⑥浓盐酸 ⑦稀盐酸 ⑧浓硫酸 ⑨稀硫酸 ⑩试样(工业纯碱)
【实验步骤】(完成下列实验步骤)
①称量试样及装有吸收剂的E的质量,记录数据;
②如上图所示连接好装置,先检查装置的气密性;
③在有关仪器中装入适当试剂;
④打开甲、乙弹簧夹,用气卿鼓入空气,然后接上已称量过的E;
⑤关闭弹簧夹甲,打开乙,将稀H2SO4滴加到装有试样的试剂瓶中;
⑥反应完全后,打开弹簧夹甲和乙,用气卿鼓气一段时间;
⑦称量E的质量并记录数据.
(1)实验时,在仪器D中装入浓硫酸的作用是吸收CO2中的H2O,在仪器C中应装入的试剂是⑨.(填试剂序号)
(2)实验过程中,先、后共两次鼓入空气,第二次鼓入空气的目的是驱赶残留在装置中的CO2,以使其完全被吸收.
(3)某同学认为在E装置后应再连接F装置(装有适当试剂),你认为是否必要?必要.(选填“必要”或“不必要”)

分析 依据实验步骤⑤是需要关闭甲打开乙B中稀硫酸和样品反应生成二氧化碳气体;
⑥反应完全后,需要打开甲乙,把装置中生成的二氧化碳全部赶入E装置吸收;
(1)装置D中需要用浓硫酸干燥二氧化碳气体减少实验误差,装置C是稀硫酸,目的是和样品中碳酸钠反应生成二氧化碳气体;
(2)实验过程中,先、后共两次鼓入空气,第二次鼓入空气的目的是把生成的二氧化碳全部赶出吸收减少实验误差;
(3)E装置连接F可以避免空气中的二氧化碳水蒸气被E吸收产生误差;

解答 解:⑤依据实验步骤⑤是需要关闭甲打开乙B中稀硫酸和样品反应生成二氧化碳气体;
故答案为:关闭弹簧夹甲,打开乙,将稀H2SO4滴加到装有试样的试剂瓶中;
⑥反应完全后,需要打开甲乙,把装置中生成的二氧化碳全部赶入E装置吸收;
故答案为:反应完全后,打开弹簧夹甲和乙,用气卿鼓气一段时间;
(1)装置D中需要用浓硫酸干燥二氧化碳气体减少实验误差,装置C是稀硫酸,目的是和样品中碳酸钠反应生成二氧化碳气体;
故答案为:吸收CO2中的H2O,⑨;
(2)实验过程中,先、后共两次鼓入空气,第二次鼓入空气的目的是把生成的二氧化碳全部赶出吸收减少实验误差;
故答案为:驱赶残留在装置中的CO2,以使其完全被吸收;
(3)在E装置后应再连接F装置,可以利用碱石灰吸收水蒸气和二氧化碳,避免空气中的水蒸气和二氧化碳被E吸收产生误差;
故答案为:必要;

点评 本题考查了探究物质性质的实验设计和实验验证方法的分析判断,掌握实验基础和物质性质是解题关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.设NA 为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是(  )
A.1 mol•L-1的NaClO溶液中所含ClO-的数目为NA
B.标准状况下,2.24 L乙醇中含有的C-H数目为0.5NA
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D.2.24 L NO与1.12 L O2充分反应所得气体中原子数目一定为0.3NA

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列说法不正确的是(  )
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13.氮及其化合物在工农业生产生活中应用广泛,请解决下列问题.
(1)化合物甲(由氮和另一种常见的主族元素组成)是一种新型无机材料.将8.2g甲溶于足量的氢氧化钠溶液,可产生标准状况下为4.48L的气体,该气体可作制冷剂.向反应后的溶滚中逐滴加入稀盐酸,产生白色沉淀质量最大为15.6g,继续滴加沉淀消失.则甲溶于氢氧化钠的化学方程式为AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑.
(2)NH3催化还原氮氧化物是目前应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术.例如:
4NH3(g)+6NO(g)?5N2(g)+6H2O(g)△H1
己知:①H2O(l)=H2O(g)△H2
②4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H3
则NH3(g)的标准燃烧热△H=$\frac{3△{H}_{3}+2△{H}_{1}-30△{H}_{2}}{20}$.
以FeSO4作催化剂在不同温度下,经过相同的时间测试氨还原氮氧化物效果如图1,当反应在400~450℃,NOx的转化率随温度升高而降低.当体系温度升至500℃以上时.NOx的转化率迅速下降,其可能原因是催化剂活性降低(FeSO4受热分解).图2反映的是在400℃N2的体积分数与反应物中$\frac{c(N{H}_{3})}{c(N{O}_{x})}$的关系,请在下面的图2上画出450℃的变化趋势曲线.

(3)N2O5是绿色硝化试剂,溶于水可得硝酸.图3是以N2O4为原料电解制备N2O5的装置示意图.写出阳极区生成N2O5的电极反应式是N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+
(4)常温下,向0.1mol/L氨水中加入少许N2O5,使溶液中c(NH3•H2O):c(NH4+)=5:9,此时溶液的pH=9.(25℃时.NH3•H2O的电离平衡常数Kb=1.8×10-5

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

20.溶液的酸碱度是通过pH刻画的,已知某溶液的pH等于-lg[H+],其中[H+]表示该溶液中氢离子的浓度(单位:mol/L),若某溶液的氢离子的浓度为10-5mol/L,则该溶液的pH为5.

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10.用铝箔包裹0.1mol金属钠,用针孔扎出一些小孔,将其放入水中充分反应,下列有关叙述正确的是(  )
A.反应生成了1.12L(标准状况)H2
B.向反应后的溶液中加入足量小苏打,最终有白色沉淀生成
C.在反应后的溶液中一定能大量共存的粒子有:K+、Mg2+、I-、NO3-
D.向反应后的溶液中加入足量稀硫酸,最终有白色沉淀生成

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

6.ClO2与Cl2的氧化性相近.在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛.某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究.

(1)仪器D的名称是锥形瓶,安装F中导管时,应选用图2中的b.
(2)打开B的活塞,A中发生反应:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O.为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,滴加稀盐酸的速度宜慢(填“快”或“慢”).
(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是吸收Cl2
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(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示,若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是稳定剂Ⅱ,原因是稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2,能较长时间维持保鲜所需的浓度.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

3.在一硬质玻璃管中进行如图所示的实验,图中A为NH4HCO3,B为Na2O2,C为Pt丝;石棉绒起隔离药品的作用.充分反应后,发现锥形瓶内出现红棕色气体,随之又有白烟产生.
(1)C处(Pt为催化剂)发生反应的化学方程式是4NH3+5O2═4NO+6H2O
(2)若在NH4HCO3中预先加入适量的某种药品,再充分反应,可使锥形瓶中仅出现红棕色气体而无白烟,这种药品是b(填编号)
a、NaOH     b、NaHCO3     c、NH4Cl.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.化合物A是尿路结石的主要成分,属于结晶水合物,可用X•nH2O表示.在一定条件下有如图所示的转化关系:

已知:①图中的各字母代表的物质均由常见元素(原子序数≤20)组成,其中X由三种元素组成;A、D晶体中阴、阳离子个数比都是l:1;D中的阳离子与C分子有相同的电子数,A中的阳离子与D中的阴离子的电子层结构相同.
②G、H是常见的气体单质,E、K、L是常见的气体化合物;E被人体吸入,会与血红蛋白结合而使人中毒,K的大量排放是造成地球温室效应的主要原因.
③反应b、c是重要的化工反应,I是一种重要的化工原料.
④转化关系图中的部分变化经定量测定,得到如右图所示的固体产物的质量分数[ω(%)]随温度[T(℃)]的变化曲线.
请回答下列问题:
(1)写出A的化学式:CaC2O4•H2O,D阴离子的示意图
(2)反应a的化学方程式为:CaC2O4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaCO3+CO↑.
(3)写出电解反应b的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:
(4)K与G在一定条件下可生成多种物质,既可获得经济效益,也可减少对环境的污染.若O是一种易挥发的液态燃料,有毒,误饮5~10mL会导致双目失明.则O的分子式为CH4O.

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