【题目】化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂的成分及其含量进行探究:
查阅资料:①该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;
②牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生。
I.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验
取适量牙膏样品,加水充分搅拌、过滤。
(1) 往滤渣中加入过量NaOH 溶液,部分滤渣溶解,过滤后,向滤液中先通入过量二氧化碳,发生反应的离子方程式为__________,再加入过量稀盐酸,此时观察到的现象是______________。
II.牙膏样品中碳酸钙的定量测定
利用如图所示装置(图中夹持仪器略去) 进行实验,充分反应后,测定C 中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。
依据实验过程回答下列问题:
(2) 装置C 中生成BaCO3的离子反应方程式为________。
(3) 装置D的仪器名称为________,其作用是_________。
(4) 下列各项措施中,可以提高实验测定准确度的是_______ (选填下列字母序号)。
a.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体
b.滴加盐酸不宜过快
c.在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d.在B~C 之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
(5) 实验中准确称取8.00 g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3 平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为_________。
(6) 另有同学认为可以采用测定装置C 在吸收CO2前后的质量差的方法(CO2全部被吸收),也能确定碳酸钙的质量分数,但实验证明按此方法测定的结果明显___ (填“偏高”或“偏低”),分析原因为_______。
【答案】 AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- 沉淀溶解,同时有气体产生 CO2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O U形管 防止空气中CO2进入装置C,影响实验测定准确度 ab 25% 偏高 装置B中的水蒸气和氯化氢气体会进入装置C
【解析】试题分析:本题考查牙膏摩擦剂成分Al(OH)3的检验和CaCO3含量的测定,涉及离子方程式的书写、实验现象的描述、定量测定实验和误差分析。
I.(1)根据资料,该牙膏摩擦剂中的CaCO3、Al(OH)3都难溶于水,滤渣中含CaCO3、Al(OH)3,滤渣中加入过量NaOH,Al(OH)3溶解,反应的化学方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,滤渣部分溶解,过滤后得到含NaAlO2的滤液;向滤液中通入过量的CO2,发生反应的离子方程式为CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-。再加入过量稀盐酸,NaHCO3和Al(OH)3都与HCl反应,反应的化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑、Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,再加入过量稀盐酸,观察到的现象是:沉淀溶解,同时有气体产生。
II.(2)根据实验装置和资料,摩擦剂中只有CaCO3与HCl反应产生气体,CaCO3与盐酸反应生成CaCl2、H2O和CO2,CO2通入装置C中与足量Ba(OH)2反应生成BaCO3,反应的离子方程式为CO2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O。
(3)装置D的仪器名称为U形管。本题的实验原理是:通过测量C中生成的BaCO3沉淀的质量确定CaCO3的质量分数;为了减小实验误差,要保证生成BaCO3的CO2全来自牙膏摩擦剂中的CaCO3与盐酸的反应;U形管中盛放的碱石灰的作用是:防止外界空气中的CO2进入装置C,影响实验测定的准确度。
(4)a项,在加入盐酸之前,排尽装置内的CO2气体,可保证与足量Ba(OH)2反应的CO2全来自CaCO3,可提高实验测定的准确度;b项,若滴加盐酸过快,产生CO2的速率过快,CO2不能完全被Ba(OH)2溶液吸收,产生实验误差,滴加盐酸不宜过快可提高实验测定的准确度;c项,装置B、C都为水溶液中的反应,在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置不能提高实验测定的准确度;d项,由于盐酸具有挥发性,从装置B中导出的CO2中含有HCl(g)和H2O(g),若在B~C之间增添盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置,HCl会与NaHCO3反应产生CO2,这部分CO2也被Ba(OH)2溶液吸收,会使实验的准确度偏低,在B~C之间增添盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置不能提高实验测定的准确度;可以提高实验测定准确度的是ab,答案选ab。
(5)根据C守恒,n(CaCO3)=n(BaCO3)==0.02mol,m(CaCO3)=0.02mol
100g/mol=2g,样品中碳酸钙的质量分数为
100%=25%。
(6)由于盐酸具有挥发性,从装置B中导出的CO2中含有HCl(g)和H2O(g);若采用测定装置C在吸收CO2前后的质量差的方法,由于HCl(g)和H2O(g)也能被Ba(OH)2溶液吸收,导致测得的CaCO3的质量偏高,使测定的结果明显偏高。
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【题目】中国学者在水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题,该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下:
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程
B. 过程Ⅲ生成了具有极性共价键的H2、CO2
C. 使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH
D. 图示过程中的H2O均参与了反应过程
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知常温时HClO的Ka=3.0×10-8,HF的Ka=3.5×10-4。现将pH和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释,pH随溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线I为次氯酸稀释时pH变化曲线
B. 取a点的两种酸溶液,中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗次氯酸的体积较小
C. a点时,若都加入相同大小的锌粒,此时与氢氟酸反应的速率大
D. b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】对下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系表述正确的是
A. 0.1 mol/L的(NH4)2SO4溶液中:c(SO)>c(NH
)>c(H+)>c(OH-)
B. 0.1 mol/L的NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(HCO)+c(H2CO3)+2c(CO
)
C. 将0.2 mol/L NaA溶液和0.1 mol/L盐酸等体积混合所得碱性溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(Cl-)
D. 在25℃0.1 mol/L的 NH4Cl溶液中:c(Cl-)=c(NH)+c(NH3·H2O)
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1)若将饱和FeCl3溶液分别滴入下列液体中,能形成胶体的是________(填字母)。
A.冷水 B.沸水 C.NaOH浓溶液 D.NaCl浓溶液
(2)写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式____________________________。
(3)氢氧化铁胶体中微粒直径的范围是______,证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是______________。
(4)取少量制得的胶体加入试管中,加入(NH4)2SO4溶液,现象是_________,这种现象称为胶体的________。
(5)氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是________(填字母,下同)。
A.胶体微粒直径小于1 nm B.胶体微粒带正电荷
C.胶体微粒做布朗运动 D.胶体微粒能透过滤纸
(6)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液的最本质特征是________。
A.Fe(OH)3胶体微粒的直径在1~100 nm之间
B.Fe(OH)3胶体具有丁达尔现象
C.Fe(OH)3胶体是均一的分散系
D.Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】现有甲、乙、丙三名同学分别进行氢氧化铁胶体的制备实验。
甲同学:向1 mol·L-1的氯化铁溶液中加少量氢氧化钠溶液。
乙同学:直接加热饱和FeCl3溶液。
丙同学:向25 mL沸水中逐滴加入5~6滴氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是____________,若丙同学实验中不停止加热,会看到___________。
(2)氢氧化铁胶体制备的化学方程式为_______________________________;
(3)证明有氢氧化铁胶体生成利用的胶体性质是_______,提纯所制氢氧化铁胶体常用的方法是________。
(4)利用氢氧化铁胶体进行实验:
①将其装入U形管内,用石墨作电极,通电一段时间后发现与电源负极相连的电极区附近的颜色逐渐变深,这表明氢氧化铁胶体微粒带__________(填“正”或“负”)电荷;
②若向其中加入饱和硫酸钠溶液,产生的现象是________________________;
③若向其中逐滴加入稀盐酸,产生的现象是__________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列物质中所含氧原子数目最多的是()
A. 4℃时12 mL的H2O B. 1.204×1023个NO2分子
C. 19.6 g H2SO4 D. 标况下11.2 L CO2
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在 2 L的密闭容器中, 充入 1 mol N2 和 3 mol H2, 在一定的条件下反应, 2 分钟后达到平衡状态, 相同温度下, 测得平衡时混合气体的压强比反应前混合气体的压强减小了 1/10, 填写下列空白:
(1)平衡时混合气体中三种气体的物质的量比为 _________________
(2)N2 的转化率为 _______________
(3) 2分钟内, NH3 的平均反应速率为 ______________
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】图是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱图,则该有机物可能为( )
A. HCOOCH2CH2CH3 B. CH3CH2COOH
C. CH3COOCH2CH3 D. (CH3)2CHCH2COOH
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