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11.Na2O2与水的反应实际是Na2O2+2H2O═2NaOH+H2O2,反应放出的热量使部分H2O2受热分解:2H2O2═2H2O+O2↑.为了测定某过氧化钠固体的纯度,今做如下实验:
①称取过氧化钠固体2.00g
②把这些过氧化钠固体放入气密性良好的气体发生装置中
③向过氧化钠中滴加水,用某一量筒排水集气,量筒内液面在112mL处恰好与水槽内液面相平
④将烧瓶中的液体转移到250mL的容量瓶中,洗涤并将洗涤液也转入容量瓶,然后加入蒸馏水,定容,使液面恰好与刻度相切
⑤取25.00mL容量瓶中的液体,放入锥形瓶中,用过量的稀硫酸酸化,然后用0.01mol/L的KMnO4溶液去滴定,至终点时用去了24.20mL KMnO4溶液(此时锰全部以Mn2+ 存在)
(1)有500mL、250mL、150mL的量筒备用,应选用量程为150mL的量筒
(2)该实验应选用酸式(填“酸式”或“碱式”)滴定管
(3)在步骤③测量气体体积时,必须待烧瓶和量筒内的气体都冷却到室温时进行,若此时量筒内的液面高于水槽中液面(如图),立即读数会使Na2O2的纯度偏高(填“偏高”“偏低”或“不变”);应进行的操作是应慢慢把量筒往下移,使量筒中液面恰好与水槽中液面相平.
(4)在步骤⑤中反应的离子方程式是2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O判定滴定达到终点的依据是滴入最后一滴溶液刚好由无色变为浅紫红色,且在半分钟内不褪色.
(5)该过氧化钠的纯度为62.6%(用百分数表示,保留一位小数;实验中得到的气体体积均看作为标准状况下)

分析 (1)用量筒量取液体时应选择体积接近的量筒,以减少误差;
(2)酸性和强氧化性的物质应选择酸式滴定管;
(3)排水法侧气体体积时,量筒内的液面要和水槽中液面相平,所得结果是常温常压下的气体体积;
(4)高锰酸钾具有氧化性,双氧水具有还原性,二者可以发生氧化还反应,高锰酸钾具有紫色;
(5)过氧化钠的纯度=$\frac{过氧化钠质量}{混合物的总质量}$×100%.

解答 解:(1)用量筒时应选择体积接近的量筒,以减少误差,所以收集112mL气体应选择150mL的量筒,故答案为:150mL;
(2)高锰酸钾是强氧化性的物质,应选择酸式滴定管,故答案为:酸式;
(3)在步骤③测量气体体积时,必须待烧瓶和量筒内的气体都冷却到室温时进行,此时量筒内的液面高于水槽中液面,立即读数会使收集到的气体体积偏高,结果偏高,应慢慢把量筒往下移,使量筒中液面恰好与水槽中液面相平,故答案为:偏高;应慢慢把量筒往下移,使量筒中液面恰好与水槽中液面相平;
(4)高锰酸钾具有氧化性,双氧水具有还原性,二者可以发生氧化还反应,即2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,高锰酸钾具有紫色,不需要指示剂来判断滴定终点,当溶液刚好出现浅紫红色,并在半分钟内不褪色,表明达到滴定终点,
故答案为:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O;滴入最后一滴溶液刚好由无色变为浅紫红色,且在半分钟内不褪色;
(5)双氧水分解掉的量,据2H2O2═2H2O+O2↑,当生成112mL氧气时,分解掉双氧水$\frac{0.112}{22.4}$=0.01(mol),根据反应2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O求的剩余双氧水的量$\frac{5×24.2×0.01×1{0}^{-3}×10}{2}$≈0.00605mol,所以双氧水的总量=0.01mol+0.00605mol=0.01605mol,根据反应Na2O2+2H2O═2NaOH+H2O2,可知过氧化钠的量为0.01605mol,纯度=$\frac{0.01605mol×78g/mol}{2.00g}$×100%=62.6%,
故答案为:62.6%.

点评 本题是一道定量计算题,考查学生分析和解决问题的能力,综合性较强,难度很大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.室温时,将浓度和体积分别为c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合,下列关于该混合溶液的叙述错误的是(  )
A.在任何情况下都是c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-
B.若pH>7,则一定是 c${\;}_{{1}_{\;}}$v1=c2v2
C.当pH=7时,若v1=v2,则一定是c2>c1
D.若v1=v2,c2=c1,则 c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.对于CH4、C3H4、C2H4、C2H6、C3H6五种烃,回答下列有关问题:
(1)等质量的上述五种烃,在相同状况下体积最大的是CH4
(2)等质量的上述五种烃,完全燃烧生成CO2最多的是C2H2
(3)在120℃、1.01×105Pa条件下,与足量的O2混合点燃,完全燃烧前后气体体积没有变化的烃是CH4、C3H4、C2H4

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是(  )
A.质子数为17、中子数为20的氯原子:${\;}_{17}^{20}$Cl
B.氯离子(Cl-)的结构示意图:
C.氯分子的电子式:${\;}_{•}^{•}$$\underset{\stackrel{••}{Cl}}{••}$${\;}_{•}^{•}$$\underset{\stackrel{••}{Cl}}{••}$${\;}_{•}^{•}$
D.氯乙烯分子的结构简式:H3C-CH2Cl

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6.乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下,可以被空气氧化成乙酸.依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图1所示:试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末;试管C中装有适量蒸馏水;烧杯B中装有某液体).已知在60℃~80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应,连续鼓入十几次反应基本完全.有关物质的沸点见表:
物质乙醛乙酸甘油乙二醇
沸点20.8℃117.9℃290℃197.2℃100℃
请回答下列问题:
(1)试管A内在60℃~80℃时发生的主要反应的化学方程式为(注明反应条件)2CH3CHO+O2$→_{68℃~80℃}^{cuo}$2CH3COOH.
(2)如图所示在实验的不同阶段,需要调整温度计在试管A内的位置,
在实验开始时温度计水银球的位置应在试管A的反应液中,目的是测量反应溶液的温度;当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在在试管A的支管口处,目的是收集含乙酸的馏分.
(3)烧杯B的作用是:①使试管A内的反应液均匀受热发生反应,②使生成的乙酸蒸气进入试管;烧杯B内盛装的液体可以是乙二醇或甘油(写出一种即可,在题给物质中找).
(4)若想检验试管C中是否含有产物乙酸,在下列提供的试剂和试纸中可以选用ad.(填序号).实验仪器任选.所提供的试剂和试纸有:
a.pH试纸  b.红色的石蕊试纸  c.白色的醋酸铅试纸 d.碳酸氢钠粉末.
(5)实验室可以用下列装置如图2来探究乙酸、苯酚、碳酸的酸性强弱.
①饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去乙酸.
②苯酚钠溶液中应观察到溶液变浑浊,有关的化学方程式C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH↓+NaHCO3

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16.如表操作不能达到目的是(  )
选项目的操作
A配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液将25 g CuSO4•5H20溶于100 mL蒸馏水中
B除去KNO3中少量NaCl将混合物制成热的浓溶液,冷却结晶,过滤、洗涤
C检验某溶液中是否含硫酸根向溶液中先加盐酸后加氯化钡
D确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊
A.AB.BC.CD.D

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3.某温度下,H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=2.25.该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如表所示.
起始浓度
c(H2)/mol/L0.0100.0200.020
c(CO2)/mol/L0.0100.0100.020
下列判断不正确的是(  )
A.反应开始时,反应速率:甲<乙<丙
B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%
C.平衡时,c(CO2)丙=2c(CO2)甲
D.平衡时,乙中CO2的体积分数大于60%

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20.X、Y、Z、W、Q、R均为前四周期元素,且原子序数依次增大.其相关信息如下表所示:
X的基态原子中电子分布在三个不同的能级中,且每个能级中的电子总数相同
Y元素的族序数是周期序数的三倍
Z元素的电负性在所有元素中最大
W原子的第一至第六电离能分别为:I1=578KJ•mol-1,I2=1817KJ•mol-1,I3=2745KJ•mol-1,I4=11575KJ•mol-1,I5=14830KJ•mol-1,I6=18376KJ•mol-1
Q为前四周期中电负性最小的元素
R原子最高能层上只有1个单电子,其余各能层均已充满电子.
请回答:
(1)R在周期表中位于ds区,写出R基态原子的价电子排布式3d104s1
(2)X与Y形成的二元化合物中属于非极性分子的CO2 (用化学式表示).
(3)写出Z元素的单质与水反应的方式2F2+2H2O=4HF+O2,此反应中氧化剂与氧化产物物质的量之比为2:1.
(4)X的氯化物的熔点比Q的氯化物的熔点低(“高”或“低”),理由是CCl4属于分子晶体,KCl属于离子晶体.
(5)光谱证实单质W与强碱性溶液反应有[W(OH)4]-生成,则中[W(OH)4]--存在acd(填选项字母)
a.极性共价键      b.非极性共价键    c.配位键    d.σ键    e.π键
(6)金刚砂(SiC)的结构与金刚石(4个碳原子在立方体体内,其余碳原子分别位于面心和顶角)相似,硬度与金刚石相当,则金刚砂的晶胞中含有4个硅原子,4个碳原子,其中硅原子的杂化方式为sp3

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.某样品是由碳酸钠与氯化钠组成的固体混合物,现欲测定样品中碳酸钠的质量分数.
某同学称取10.00g样品.配成1000mL溶液.用碱式滴定管(填仪器名称)量取25.00mL放入锥形瓶中.加入甲基橙作指示剂.用0.1500mol•L-1标准盐酸滴定至终点.平行测定三次.有关实验数据记录如表,则样品中碳酸钠的质量分数为95.4%.
试验编号待测液体积(mL)标准液体积(mL)
滴定前读数终点时读数
125.000.0030.02
225.000.2033.80
325.001.4031.38

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