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3.含氯消毒剂和过氧化物等强氧化性消毒剂可防甲型H1N1流感.
(1)过碳酸钠是一种有多种用途的新型氧系固态漂白剂,化学式可表示为Na2CO3•3H2O2,它具有Na2CO3和H2O2的双重性质.
①H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,如消除采矿业废液中的氰化物(如NaCN),经以下反应实现:NaCN+H2O2+H2O═A+NH3↑,则生成物A的化学式NaHCO3
②某强酸性反应体系中,反应物和生成物共六种物质:
O2、MnO4-、H2O、Mn2+、H2O2、H+.已知该反应中H2O2只发生了如下过程:H2O2→O2
写出该反应的离子方程式:2MnO4-+5H2O2+6H+═2Mn2++8H2O+5O2↑.
(2)某天然碱的化学式可表示为:aNa2CO3•bNaHCO3•2H2O,取m g天然碱溶于水配成溶液,再向溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸,标准状况下产生的CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系某同学作出了如图所示的A和B曲线,试回答下列问题:
①B曲线正确,天然碱的化学式为Na2CO3•NaHCO3•2H2O,
②加盐酸后产生CO2气体体积(标准状况)的最大值为112mL.
(3)常温下用氧缺位铁酸锌ZnFe2Oy可以消除NOx污染,使NOx转变为N2,同时ZnFe2Oy转变为ZnFe2O4.若2mol ZnFe2Oy与足量NO2可生成0.5mol N2,则y=3.

分析 (1)①由元素守恒和原子守恒确定产物;
②由H2O2→O2知,双氧水在反应中作还原剂,所以还必须有氧化剂参加反应,在反应中得电子化合价降低,根据化合价知,高锰酸根离子作氧化剂,还原产物是锰离子,同时反应后生成水,据此写出离子方程式;
(2)①依据图象分析,开始无二氧化碳气体生成,是碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠的过程,当碳酸钠全部转化为碳酸氢钠后,再加入盐酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,依据化学方程式计算得到样品中碳酸钠和碳酸氢钠物质的量对AB图象分析判断;
②根据计算出的碳酸钠和碳酸氢钠物质的量计算生成二氧化碳气体体积.
(3)依据氧化还原反应的电子守恒计算ZnFe2Oy中Fe元素化合价,再根据化合物中的元素化合价代数为0计算y的值.

解答 解:(1)①由反应NaCN+H2O2+H2O═A+NH3↑,根据质量守恒定律可知,元素守恒、原子守恒,则A的化学式为NaHCO3,故答案为:NaHCO3
②MnO4-具有氧化性,H2O2具有还原性,H2O2只发生了如下过程:H2O2→O2,则还原反应为MnO4-→Mn2+,并由质量守恒定律及电荷守恒可知,离子反应为2MnO4-+5H2O2+6H+═2Mn2++5O2↑+8H2O,
故答案为:2MnO4-+5H2O2+6H+═2Mn2++5O2↑+8H2O;
(2)①图象分析可知B图象:碳酸钠生成碳酸氢钠消耗盐酸2.5ml,碳酸氢钠生成二氧化碳消耗盐酸7.5ml-2.5ml=5ml,Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl═NaCl+CO2+H2O,则碳酸钠物质的量=0.0025L×1mol/L=0,0025mol,原混合物中的碳酸氢钠物质的量=0.005L×1mol/L-0.0025mol=0.0025mol,图象B合理,样品中碳酸钠和碳酸氢钠物质的量之比为1:1,天然碱的化学式为:Na2CO3•NaHCO3•2H2O;
图象A分析:碳酸钠生成碳酸氢钠消耗盐酸0.006ml,碳酸氢钠生成二氧化碳消耗盐酸7.5ml-6.0ml=1.5ml,Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl═NaCl+CO2+H2O,则碳酸钠物质的量=0.006L×1mol/L=0.006mol,原混合物中的碳酸氢钠物质的量=0.0015L×1mol/L-0.006mol<0,所以图象A不符合反应过程的定量关系,故A不合理;
故答案为:B;Na2CO3•NaHCO3•2H2O;
②依据计算图象B可知碳酸钠物质的量=0.0025mol,碳酸氢钠物质的量=0.0025mol,根据碳元素守恒得到最大量生成二氧化碳物质的量=0.005mol,标准状况生成二氧化碳体积=0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL,故答案为:112;
(3)2mol ZnFe2Oy与足量NO2可生成0.5mol N2,则ZnFe2Oy被还原为ZnFe2O4,令ZnFe2Oy中铁元素的化合价为a,根据电子转移守恒,可知2mol×2×(3-a)=0.5mol×2×4,解得a=2,化合价代数和为0,则2+2×2=2y,解得y=3,故答案为:3.

点评 本题考查了物质性质的实验探究方法和实验现象分析,反应的离子方程式书写,图象分析的计算判断,氧化还原反应电子转移数计算应用,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,掌握基础是关键,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:实验题

17.某化学兴趣小组设计实验,测定Na2CO3与NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数.
甲方案:
实验步骤为:①称量空坩埚的质量为A g  ②称量装有试样的坩埚质量为B g ③加热④冷却⑤称量坩埚和残余物的质量为C g⑥重复③至⑤操作,直至恒重,质量为D g.
(1)坩埚中发生反应的化学方程式为2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑.
(2)计算Na2CO3质量分数必须用到的测定数据为A、B、D(填“A”、“B”、“C”或“D”).
乙方案:
在天平上准确称取0.3000g样品,放入锥形瓶中,加入适量水溶解,滴入2滴酚酞试液,用0.1000mo1•L-1,的标准盐酸滴定至溶液由粉红色刚好变为无色,达到滴定终点时产物为NaHCO3.重复上述操作两次,消耗盐酸的体积为20.00mL.
(3)配制上述盐酸标准溶液100mL,若用2.0mol•L-1HCl进行配制,需用滴定管量取该HCl溶液5.00mL;定容时俯视刻度线,将导致配制的溶液浓度偏高(填“偏高”、“偏低”或“没有影响”).
(4)样品中Na2CO3的质量分数为70.7%(用百分数表示,精确到0.1%).
丙方案:
称取m g样品,选用如图部分装置测定样品与硫酸反应生成的气体体积.

(5)某同学按以下方法检查装置A的气密性:在分液漏斗中加入适量水,如图连接好装置,关闭止水夹a,用止水夹夹住橡皮管c,打开活塞b.若装置不漏气,则观察到的现象为水流下一段时间后不再流出,且持续一段时间.实验时,装置A中c的作用便于分液漏斗中的液体流下、减小液体流下引起气体体积误差.
(6)为了提高测定的准确性,应选用装置A和C(填写字母标号)进行实验.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.在体积为V L的恒容密闭容器中盛有一定量H2,通入Br2(g)发生反应H2(g)+Br2(g)?2HBr(g)△H<0.当温度分别为T1、T2,平衡时,H2的体积分数与Br2(g)的物质的量变化关系如图所示.下列说法正确的是(  )
A.若b、c两点的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2
B.a、b两点的反应速率:b>a
C.为了提高Br2(g)的转化率可采取增加Br2(g)通入量的方法
D.b、c两点的HBr的体积分数b>c

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.铁是人体不可缺少的微量元素,硫酸亚铁晶体(FeSO4•7H2O)在医药上作为补血剂.某课外小组对该补血剂(每片b克)中铁元素的含量进行了测定.具体实验步骤如图所示:
(1)在进行步骤①操作时,需要用到的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒.
(2)步骤②中H2O2的作用是使Fe2+完全被氧化(填“氧化”或“还原”)为Fe3+
(3)若步骤③中X为氨水,请写出该步骤中产生红褐色物质时发生反应的离子方程式Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
(4)步骤④中一系列处理的操作步骤依次为过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量.
(5)若实验过程中无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量分数为$\frac{7a}{b}$%.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.分类方法在化学学科的发展中起到重要的作用.下列分类标准合理的是(  )
A.根据反应中的能量变化,将化学反应分为“化合、分解、复分解、置换”四类
B.根据溶液导电能力强弱,将电解质分为强电解质、弱电解质
C.根据分散剂粒子的大小,将分散系分为溶液、浊液和胶体
D.根据纯净物的元素组成,将纯净物分为单质和化合物

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列实验能达到预期目的是(  )
实验内容实验目的
A向某未知溶液中加人BaCl2溶液后,再加人稀硝酸观察沉淀的生成检验是否含 SO42-离子
B向某未知溶液中加人NaOH固体,加热,在管口用湿润的蓝色石蕊试纸检验检验是否含NH4+离子
C加热分别用SO2和HClO漂白后的品红溶液探究SO2和HCIO漂白原理的不同
D加热盛有浓硫酸和铜的试管探究浓硫酸的脱水性
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

15.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯.其变化可表述为:2KClO3+4HCl(浓)═2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O.
a.请分析该反应中电子转移的情况(双线桥法表示):
b.氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:2.
c.浓盐酸在反应中显示出来的性质是②.(填写编号)
①只有还原性;②还原性和酸性;③只有氧化性;④氧化性和酸性.
d.产生0.1mol Cl2,则转移的电子的物质的量为0.2 mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.固体A在一定温度下分解生成气体的反应为:2A=B↑+2C↑+3D↑,若测得相同条件下生成的混合气体对氢气的相对密度为15,则固体A的摩尔质量是(  )
A.30g/molB.60 g/molC.90g/molD.120 g/mol

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.CaCO3在下列液体屮溶解度最大的是(  )
A.CaCl2溶液B.Na2CO3溶液C.稀盐酸D.H2O

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