(14分)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如下:
已知:主反应:2Na2CO3 (aq) + 3H2O2 (aq) 2Na2CO3·3H2O2 (s) ΔH < 0
副反应:2H2O2 = 2H2O + O2↑
50℃时2Na2CO3·3H2O2 (s) 开始分解
请回答下列问题:
(1)步骤①的关键是控制温度,原因是 , 其措施有_______、_________和_________。
(2)在滤液X中加入适量NaCl固体可析出过碳酸钠,原因是_________________。
(3)步骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是 。
(4)下列物质中,会引起过碳酸钠失效的有 。
A.NaHCO3 B.MnO2 C.Na2SiO3 D.Na2SO3
(5)过碳酸钠产品中往往含有少量碳酸钠,可用重量法测定过碳酸钠的质量分数;其操作步骤:取样品溶解→加入BaCl2溶液→过滤→洗涤→干燥→称量。需要直接测定的物理量有: 样品的质量m1g、沉淀的质量m2g(用字母表示并注明其含义)。产品中过碳酸钠质量分数的表达式为: 。
⑴制备过碳酸钠是放热反应,防止分解(1分);
冷水浴(1分),缓慢滴加H2O2溶液(1分) 磁力搅拌 (1分)
⑵增大钠离子浓度,降低过碳酸钠的溶解度(盐析作用)(2分)
⑶减少过碳酸钠的溶解损失,并带走水份利于干燥(2分) ⑷BD(2分)
⑸样品的质量m1g、沉淀的质量m2g(2分)(2分)
【解析】
试题分析:(1)由于制备过碳酸钠是放热反应,且50℃时2Na2CO3·3H2O2 (s) 开始分解,所以步骤①的关键是控制温度。因此控制温度的措施有冷水浴或缓慢滴加H2O2溶液或者通过磁力搅拌等。
(2)在滤液X中加入适量NaCl固体可以增大溶液中钠离子浓度,从而降低过碳酸钠的溶解度,因此可析出过碳酸钠。
(3)过碳酸钠在有机溶剂中的溶解度小,所以骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是减少过碳酸钠的溶解损失,并带走水份利于干燥。
(4)由于过碳酸钠具有强氧化性,易分解,所以二氧化锰和亚硫酸钠均能使过碳酸钠失效,答案选BD。
(5)要测定过碳酸钠产品中的纯度,则需要称量样品的质量以及反应中生成的碳酸钡的质量,即需要直接测定的物理量有样品的质量m1g、沉淀的质量m2g。设样品中过碳酸钠和碳酸钠的物质的量分别是xmol和ymol,则314x+106y=m1,2x+y=m2/197,解答x=,所以产品中过碳酸钠质量分数的表达式为。
考点:考查物质制备工艺流程图分析与判断
考点分析: 考点1:物质的制备 试题属性科目:高中化学 来源:2014-2015学年山东省泰安市高三下学期一模理科综合化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列说法正确的是
A.用湿润的pH试纸测定溶液的pH,测定结果偏小,该溶液一定呈酸性
B.“中和滴定”实验中,滴定管用蒸馏水洗净后,必须用待装液润洗后方可使用,锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用
C.将碘水倒入分液漏斗,加入适量乙醇,振荡后静置,能将碘萃取到乙醇中
D.将氢氧化钠稀溶液逐滴滴入氯化铁饱和溶液中,边滴边搅拌,可获得氢氧化铁胶体
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年四川省高三下学期3月月考理综化学试卷(解析版) 题型:推断题
(16分)已知:
①在稀碱溶液中,溴苯难发生水解
②
现有分子式为C10H10O2Br2的芳香族化合物X,其苯环上的一溴代物只有一种,其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰,吸收峰的面积比为1:2:6:1,在一定条件下可发生下述一系列反应,其中C能发生银镜反应,E遇FeCl3溶液显色且能与浓溴水反应。
请回答下列问题:
(1)X中官能的名称是 。
(2)F→H的反应类型是 。
(3)I的结构简式为 。
(4)E不具有的化学性质 (选填序号)。
a.取代反应 b.消去反应
c.氧化反应 d.1molE最多能与2molNaHCO3反应
(5)写出下列反应的化学方程式:
①X与足量稀NaOH溶液共热的化学方程式: 。
②F→G的化学方程式: 。
(6)同时符合下列条件的E的同分异构体共有 种,其中一种的结构简式为 。
a.苯环上核磁共振氢谱有两种
b.不能发生水解反应
c.遇FeCl3溶液不显色
d.1molE最多能分别与1molNaOH和2molNa反应
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年江西省六校高三3月联考化学试卷(解析版) 题型:选择题
X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15;X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状态下的密度为0.76 g·L-1;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。下列说法正确的是
A.原子半径:W>Z>Y>X>M
B.将XZ2通入W单质与水反应后的溶液中,生成的盐一定只有一种
C.由X、Y、Z、M四种元素共同形成的化合物中一定有共价键可能有离子键
D.CaX2、CaM2和CaZ2等3种化合物中,阳离子与阴离子个数比为1∶2
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年湖南省长望浏宁四县高三一模考试化学试卷(解析版) 题型:填空题
【化学-选修5有机化学基础】(15分)
咖啡酸苯乙酯是一种天然抗癌药物。在一定条件下能发生如下转化。
请回答下列问题:
(1)A分子中的官能团是_______________________________。
(2)高分子化合物M的结构简式是_______________________________。
(3)写出A→B反应的化学方程式:__________________________________。
(4)A→B的反应类型为__________;E→M的反应类型为________;B→C的反应类型为__________。
(5)A的同分异构体有很多种,其中同时符合下列条件的同分异构体有________种。
①苯环上只有两个取代基 ②能发生银镜反应
③能与碳酸氢钠溶液反应 ④能与氯化铁溶液发生显色反应
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年湖南省长望浏宁四县高三一模考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列叙述错误的是
A.在加热搅拌条件下加入MgO,可除去MgCl2溶液中的Fe3+
B.pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的100倍
C.常温下,CH3COONa和CH3COOH的混合溶液中(pH=7):c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)
D.常温下,Cd(OH)2和Co(OH)2的混合悬浊液中,c(Cd2+)是c(Co2+)的3.5倍。已知:KSP(Cd(OH)2)=7.2×10-15, KSP(Co(OH)2)=1.8×10-15
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年湖北省七市教科研协作体高三3月联考化学试卷(解析版) 题型:填空题
各种污染日趋严重,防止污染、改善水质的主要措施是对废气,废水进行处理.
Ⅰ.已知:汽车尾气处理的反应之一:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0
将0.20mol NO和0.10molCO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中发生上述反应,反应过程中部分物质的浓度变化如下左图所示.
①该反应第一次达到平衡时的平衡常数为__________。
②第12min时改变的条件是___________(填“升温”、“降温”),判断的依据是____________________。
③在第24min时,若保持温度不变,再向容器中充入CO和N2各0.060mol,平衡将_____移动(填“正向”、“逆向”或“不”).
Ⅱ.含有乙酸钠和对氯苯酚的酸性废水,可利用微生物电池法除去,其原理如上右图所示
①B是电池的______极(填“正”或“负”);
②酸性条件下,A极的电极反应式为______________________________。
③设电极两边溶液分别为1L,反应一段时间后,A极区溶液的pH从4变到1,此过程中处理的乙酸钠的质量为_________g 。
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年黑龙江省绥化市高三下学期开学联考化学试卷(解析版) 题型:选择题
硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水。反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是
A.1:3 B.2:3 C.1:1 D. 4:3
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科目:高中化学 来源:2014-2015四川省资阳市高一上学期学期期末化学试卷(解析版) 题型:选择题
高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,离子方程式如下(未配平):
MnO4-+ Fe2++ H+ = Mn2++ Fe3++ H2O
下列说法正确的是
A.MnO4-是氧化剂,Fe3+是还原产物
B.Mn2+的还原性强于Fe2+
C.离子方程式中按物质顺序的化学计量数是:1、5、8、1、5、4
D.生成1 mol 水时,转移2.5 mol电子
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