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10.用沉淀法测定KHCO3和Na2CO3固体混合物的组成,每次称取一定质量的样品溶于水制成洛液,向其中滴加相同浓度的Ba(OH)2溶液,每次实验均充分反应,反应前后溶液体积变化忽略不计,实验记录见表:
 实验序号
 样本质量(g) 3.066.12 9.18 12.24 15.30 
 Ba(OH)2溶液体积(mL)300 300 300 300 300 
生成沉淀的质量(g) 5.1911.82 17.73 23.64 23.64 
回答下列问题:
(1)样品中KHCO3和Na2CO3的物质的量之比2:1.
(2)室温下第Ⅲ组实验所得溶液中的OH-物质的量浓度为0.2mol/L.

分析 (1)第Ⅲ次实验中样品完全反应,令碳酸氢钠与碳酸钾的物质的量分别为xmol、ymol,根据碳元素守恒可知沉淀碳酸钡的物质的量为(x+y)mol,根据样品质量与碳酸钡沉淀质量列方程计算;
(2)第Ⅲ组实验反应后溶液为氢氧化钡、氢氧化钠、氢氧化钾的混合溶液,由钡离子守恒计算溶液中钡离子物质的量,由钠离子守恒可知,溶液中n(KOH)=n(KHCO3),由钾离子守恒可知,溶液中n(NaOH)=2n(Na2CO3),根据溶液中氢氧化钡、氢氧化钠、氢氧化钾的物质的量计算氢氧根的浓度.

解答 解:(1)第Ⅲ次实验中样品完全反应,令KHCO3与Na2CO3的物质的量分别为xmol、ymol,则:
$\left\{\begin{array}{l}{100x+106y=9.18}\\{197x+197y=17.73}\end{array}\right.$,解得x=0.06,y=0.03
故n(KHCO3):n(Na2CO3)=0.06mol:0.03mol=2:1,
故答案为:2:1,
(2)由(1)中分析可知,第Ⅳ次恰好样品完全反应,碳酸钡物质的量=$\frac{23.64g}{197g/mol}$=0.12mol,根据钡离子守恒,300mL氢氧化钡溶液中氢氧化钡的物质的量=0.12mol,第Ⅲ组实验反应后溶液为氢氧化钡、氢氧化钠、氢氧化钾的混合溶液,17.73g碳酸钡物质的量为$\frac{17.73g}{197g/mol}$=0.09mol,由钡离子守恒可知,溶液中n[Ba(OH)2]=0.12mol-0.09mol=0.03mol,由钾离子守恒可知,溶液中n(KOH)=n(KHCO3)=0.06mol,根据钠离子守恒可知,溶液中n(NaOH)=2n(Na2CO3)=0.06mol,
溶液中n(OH-)=2n[Ba(OH)2]+n(NaOH)+n(KOH)=0.03mol×2+0.06mol+0.06mol=0.18mol,第3组实验所得溶液中的OH-浓度为$\frac{0.06mol}{0.3L}$=0.2mol/L,
故答案为:0.2mol/L.

点评 本题考查混合物的计算、实验数据分析处理等,综合性较大,难度较大,旨在考查学生的综合能力,是一道不错的能力考查题.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下列实验能达到实验目的是(  )
A.
制取金属锰
B.
制取二氧化碳
C.
蒸发饱和食盐水制取食盐晶体
D.
验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.下列框图中,已知A、E、F、H是单质,其中只有A是固体,其它都是气体,且H是呈黄绿色;B是最常见液体,G的焰色反应呈黄色,L是白色沉淀,M是红褐色沉淀.部分反应的某些产物未标出.

(1)写出H的化学式:Cl2、C的电子式:
(2)写出D与I溶液发生反应的离子方程式:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O.
(3)写出L→M的化学方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)检验J中的阳离子时,不宜选用下列试剂中的A(填选项字母).
A.Fe粉        B.NaOH溶液        C.KSCN溶液.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.化学反应SO2+NO2=SO3+NO的反应类型是(  )
A.化合反应B.氧化还原反应C.置换反应D.复分解反应

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

5.铁、铜混合粉末18.0g加入到100mL 5.0mol/L FeCl3溶液中,充分反应后,剩余固体质量为2.8g,回答下列问题:
(1)原混合物中铜的质量是多少?
(2)反应后的溶液中金属阳离子的物质的量各是多少?

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

15.完成下列方程式
(1)配平该方程式:NaNO2+KI+□2H2SO4→NO+□I2+K2SO4+□Na2SO4+□2H2O,在上述反应中,若生成50.8g I2,则电子转移了0.4NA 个;
(2)①向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,写出反应发生的离子方程式2H++SO42-+2OH-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O;
②向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至恰好完全沉淀,写出反应发生的离子方程式H++SO42-+OH-+Ba2+=BaSO4↓+H2O;
(3)已知氧化性Cl2>Br2>Fe3+,向FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,当Br-氧化一半时的离子方程式2Cl2+2Br-+2Fe2+=4Cl-+2Fe3++Br2
(4)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,使溶液呈酸性,该反应离子方程式为S2O32?+4Cl2+5H2O=2SO42?+8Cl?+10H+

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.已知稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色,现在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴液溴,振荡后溶液呈黄色,现对溶液呈黄色的原因进行探究.
(1)仅限选用的仪器和试剂有:烧杯、试管、玻璃棒、量筒、滴管、药匙;酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、四氯化碳、硫氰化钾溶液、硝酸银溶液、淀粉碘化钾溶液,完成以下实验探究过程:
【提出假设】
假设1:溶液呈黄色不是发生化学反应所致,是溶液中Br2引起的(填微粒的化学式,下同).
假设2:溶液呈黄色是发生化学反应所致,是溶液中Fe3+引起的.
【设计实验方案】
为了验证上述假设1和假设2的推断,请用简要的文字说明你的实验方案:
假设1方案:向黄色溶液中加入CCl4,振荡,静置,下层溶液呈橙红色.
假设2方案:向黄色溶液中滴加KSCN溶液,溶液变为血红色.
(2)根据高中所学的知识判断,你认为假设2(填“假设1”或“假设2”)的推断是正确的;若选用淀粉碘化钾溶液验证你的假设是否可行?不可行(填“行”或“否”).
(3)写出铁离子与碘离子作用的离子方程式2Fe3++2I-═2Fe2++I2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.下列有关物质检验的实验结论正确的是(  )
选项实验操作及现象实验结论
A向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成该溶液中一定含有SO42-
B将Fe(NO32样品溶于稀H2SO4,滴加KSCN溶液溶液变红Fe(NO32样品已氧化变质
C向盛有少量NaHCO3的试管中滴加草酸溶液有气泡产生酸性:草酸>碳酸
D向少量某物质的稀溶液中滴加稀盐酸,产生了能使澄清石灰水变浑浊的气体该物质一定是碳酸盐
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍,科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法,连续产出了高热值的煤炭气,其主要成分是CO和H2.CO和H2可作为能源和化工原料,应用十分广泛.生产煤炭气的反应之一是:C (s)+H2O (g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.4kJ/mol
(1)在容积为3L的密闭容器中发生上述反应,5min后容器内气体的密度增大了0.12g/L,用H2O表示0~5min的平均反应速率为0.002mol/(L•min).
(2)关于上述反应在化学平衡状态时的描述正确的是AC.
A.CO的含量保持不变          
 B.v(H2O)=v(H2
C.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
(3)若上述反应在t0时刻达到平衡(如图1),在t1时刻改变某一条件,请在图1继续画出t1时刻之后正反应速率随时间的变化:(用实线表示)

①缩小容器体积,t2时到达平衡;②t3时平衡常数K值变大,t4到达平衡.
(4)在一定条件下用CO和H2可以制得甲醇,CH3OH和CO的燃烧热为别725.8kJ/mol,283.0kJ/mol,1mol液态水变成气态水吸热44.0kJ,写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式:CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g)△H=-354.8kJ∕mol .
(5)如图2所示,以甲醇燃料电池作为电源实现下列电解过程.乙池中发生反应的离子方程式为2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+O2+4H+.当甲池中增重16g时,丙池中理论上产生沉淀质量的最大值为34.8g.

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