【题目】Na2CO3、NaHCO3是生活在常见的盐,某实验小组通过以下实验了探究这两种物质的性质(已知:Na2CO3、NaHCO3的水溶液均呈碱性;NaHCO3受热易分解生成Na2CO3、H2O和CO2)。
(1)称取两种固体各1g分别放入两支试管中,在各加入5mL水,振荡。固体成分溶解,并恢复至室温。
①发现Na2CO3完全溶解,而NaHCO3有剩余。由此得出结论:在相同温度下,________。
②向所得溶液中各滴入1~2滴酚酞溶液后,溶液均显________色。
(2)①取少量NaHCO3按下图装置进行实验。可观察到的现象是:大试管口有水珠生成,________________。
②用______________的方法除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3。
(3)测定Na2CO3样品(含氯化钠杂质)中Na2CO3的质量分数:
①称取mg样品放入烧杯内加水溶解。
②加入过量的氯化钙溶液充分反应,反应的化学方程式为_________________;证明反应后氯化钙有剩余的方法是______________________________。
③过滤、洗涤、干燥,称量沉淀的质量为ng。则样品中Na2CO3的质量分数为______。
【答案】碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠的大红色澄清的石灰水变浑浊加热CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl向反应后所得溶液中加入碳酸钠,有沉淀生成
【解析】
(1)①称取两种固体各1g,分别放入两个小烧杯中,再各滴加5mL蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,并恢复至室温后,发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,说明在同样的温度下,同质量的两种固体在同体积的溶剂中,Na2CO3比NaHCO3易溶于水,即碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠的大;
②碳酸钠和碳酸氢钠的溶液显碱性,向所得溶液中各滴入1~2滴酚酞溶液后,溶液均呈红色;
(2)①碳酸氢钠受热易分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,因此可观察带的现象是:大试管口有水珠生成,生成的CO2气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊;
②碳酸钠加热不分解,碳酸氢钠受热易分解,因此用加热的方法可除去混在Na2CO3粉末中的少量的NaHCO3;
(3)②碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,化学方程方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,证明反应后CaCl2有剩余的方法是再加入碳酸钠,有白色沉淀生成;
③设碳酸钠样品中碳酸钠的质量为xg,则根据方程式可知
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106 100
x n
106:x=100:n
解得x=106n/100
因此样品中Na2CO3的质量分数为。
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【题目】能源是人类生存与发展必不可缺的物质,对传统能源进行脱硫、脱硝处理,能提高能源在能源消费中的比例是改变目前我国频发的雾霾天气的有效措施。
(1)肼(N2H4)和化合物甲是一种重要的火箭推进剂,甲分子与肼分子具有相同的电子数,二者反应的生成物中有10e-分子,另一种生成物为极稳定的单质,写出该反应的化学方程式__________________。
(2)对燃煤产生的尾气进行回收处理,有助于空气质量的改善,还能变废为宝,尾气处理过程中涉及到的主要反应如下:
①2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H=十8.0 kJ·mol-1
②2H2 (g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g) △H=+90.4 kJ·mol-1
③2CO(g)+O2 (g) =2CO2 (g) △H= -566.0 kJ·mol-1
④2H2 (g)+O2 (g) =2H2O(g) △H =-483.6 kJ·mol-1
S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式为__________________。
(3)煤炭液化也有助于减少雾霾天气的发生,液化反应之一为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)(正反应放热);按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示,则正反应速率:v(a)、v(b)、v(c)、v(d)由小到大的顺序为__________;实际生产条件控制在T 1°C、1×106Pa左右,选择此压强的理由是________。
(4)工业上生产新能源二甲醚(CH3OCH3)的原理之一为:2CO(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g),相同温度下,在两个容器中进行上述反应,某时刻两容器中各气态物质的浓度(mol/L)及正逆反应速率之间的关系如下表所示:
容器 | c(CO) | c(H2) | c(CH3OCH3) | c(H2O) | v(正)与v(逆)大小比较 |
I | 1.0×10-2 | 1.0×10-2 | 1.0×10-4 | 1.0×10-4 | v(正)= v(逆) |
II | 2.0×10-2 | 1.0×10-2 | 1.0×10-4 | 2.0×10-4 | v(正)____v(逆)(填“>” |
填写表中空白处,并写出其推测过程___________。
(5)二甲醚(燃烧热为1455kJ/mol)燃料电池是一种绿色电池,其工作原理如图所示,a、b均为惰性电极,a极的电极反应式为________________________;当消耗1molO2时,通过质子交换膜的质子数为_________NA;若电池工作时消耗1mol二甲醚所能产生的最大电能为1320kJ,则该燃料电池的工作效率为________(燃烧电池的工作效率是指电池所能产生的最大电能与燃料燃烧时所能释放的全部热能之比)。
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【题目】下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中,正确的是( )
A.露置于空气中,容器内酸液的质量都减轻
B.常温下都能用铝制容器贮存
C.露置于空气中,容器内酸液的浓度都增大
D.常温下都能与铜反应
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【题目】冰融化为水的过程的焓变和熵变正确的是( )
A. △H>0,△S>0 B. △H>0,△S<0
C. △H<0,△S>0 D. △H<0,△S<0
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【题目】硫的很多化合物有重要的作用。
(1)羰基硫(COS)可作粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。粉末状的KSCN与浓硫酸在一定条件下可得到COS和两种硫酸氢盐。则生两种硫酸氢盐的化学式分别是________ 、__________。
(2)氧硫化碳水解及部分应用流程如图所示(部分产物已略去)
①已知M溶液中硫元素的主要存在形式为S2O32-,则反应Ⅲ中生成S2O32-的离子方程式为________________。
②如图是反应Ⅲ中,在不同反应温度下,反应时间与H2产量的关系(Na2S初始含量为3mol)。由图象分析可知,a点时M溶液中除S2O32-外,还一定含有_______(填含硫微粒的离子符号)
(2)H2S具有还原性,在酸性条件下,能与KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O,写出该反应的化学方程式_________________________。
(3)H2S气体溶于水形成的氢硫酸是一种二元弱酸,25℃时,在0.10mol·L-1的H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=____________mol·L-1。
②某溶液含0.020 mol.L-Mn2+、0.10 mol.L-1H2S,当溶液pH=____________时,Mn2+开始沉淀。[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]。
(4)H2S的废气可用烧碱溶液吸收,将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如图所示的电解池的阳极区进行电解。
电解过程中阳极区发生如下反应:
S2--2e-=S↓ (n-1)S+S2-Sn2-
①写出电解时阴极的电极反应式:_____________。
②Na2S溶液中离子浓度由大到小顺序:__________。
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【题目】FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3。
I .经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检查装置的气密性;②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;④......
⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封
请回答下列问题:
(1)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A的右端。
要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是__________________________。
(2)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有_____________。(填步骤序号)
(3) 装置B中的冷水作用为_______________________;
装置C的名称为____________________;装置D中FeCl2全部反应完后,因为失去吸收Cl2的作用而失
效,写出检验FeCl2是否失效的试剂:____________________。
(4)在虚线框内画出尾气吸收装置E并注明试剂___________________________。
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【题目】下列八种物质①丙烯、②甲苯、③聚氯乙烯、④聚异戊二烯、⑤丙炔、⑥环己烷、⑦环己烯、⑧溴乙烷中既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水因反应而褪色的是
A. ①③④⑤⑦ B. ④⑤⑦ C. ④⑤ D. ①④⑤⑦
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【题目】(1)为除去CuSO4溶液中少量的Fe3+杂质,可加入某物质调整至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3而除去,调整溶液pH可选用下列物质中的________。
A. NaOH B. Cu C. Cu(OH)2 D. NH3·H2O
(2)在恒温、恒容条件下,将1molA和2molB充入一个密闭容器中,在一定条件下发生反应:A(g)+2B(g)xC(g),达到平衡时,测得C的物质的量分数为m%;若开始充入容器中的是0.3mol A、0.6mol B和1.4mol C,达平衡时C的物质的量分数仍为m%,则x的值为_________________ 。
(3)25℃时,物质的量浓度相同的下列六种溶液:①NH3·H2O ②NH4HSO4 ③(NH4)2CO3 ④NH4Cl ⑤NH4Al(SO4)2 ⑥(NH4)2SO4 ,其中c(NH4+)从大到小的排列顺序为______________(填序号)。
(4)已知下列四组溶液中:①Na2S ② H2S 和NaHS ③H2S ④NaHS ,每种溶质的物质的量浓度均为0.4 mol·L-1,回答下列问题:
c(H2S)从大到小的顺序为____________________________(填序号)
c(S2-)从大到小的顺序为_____________________________(填序号)
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