题目列表(包括答案和解析)
过碳酸钠(Na2CO4)在洗涤、印染、造纸、医药卫生等领域有大量应用.
已知:过碳酸钠与硫酸溶液反应的化学方程式如下:
Na2CO4+H2SO4→Na2SO4+H2O2+CO2↑ 2H2O2→2H2O+O2↑
为测定已变质的过碳酸钠(含碳酸钠)的纯度,设计如图所示的实验:Q为-具有良好的弹性的气球(不与反应物和生成物反应),称取一定量的样品和少量二氧化锰放于其中,按图安装好实验装置,打开分液漏斗的活塞,将稀H2SO4滴入气球中.
(1)Q内发生反应生成的气体为_________,导管a作用是_________.
(2)为测出反应时生成气体的总体积,滴稀H2SO4前必须关闭K1、K2,打开K3.当上述反应停止,将K1、K2、K3处于关闭状态,然后先打开K2,再缓缓打开K1,这时可观察到的现象是_________,b中装的碱石灰的作用是_________.
(3)实验结束时,量筒I中有x mL水,量筒Ⅱ中收集到y mL气体(上述体积均已折算到标准状况),则过碳酸钠的纯度是_________
(4)某同学实验测得的过碳酸钠的纯度超过100%,你认为可能的原因是_________
A.气体滞留在Q和导气管中,未全部进入量筒Ⅱ
B.量筒Ⅱ读数时,量筒液面高于水槽液面
C.右侧量筒Ⅰ和储液集气瓶连接导管内的液体没有计入读数x
D.气体体积数值x、y没有扣除滴加的硫酸的体积
I.甲醇是一种可再生燃料,它的沸点为64.7oC。有科学家提出:把含有过量CO2的空气吹入碳酸钾溶液中,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后得到甲醇,其构想流程如下:
试回答下列问题:
(1)写出吸收池中主要反应的化学方程式 。
(2)在2×105pa、300℃合成塔中,若有440gCO2与H2恰好完全反应生成甲醇和水,放出495kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式 。
(3)甲醇的一个重要作用是可以制燃料电池,常用KOH作电解质溶液,负极的电极反应式为:
。
Ⅱ.二氧化氯(C1O2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
(1)工业上制备C1O2的反应原理常采用:2NaC1O3+4HC1=2C1O2↑+C12↑+2H2O+2NaC1。若反应中产生0.1mo1C1O2,则转移电子的物质的量为________mol。
(2)目前已开发出用电解法制取C1O2的新工艺。
①下图示意用石墨做电极,在一定条件下 电解饱和食盐水制取C1O2。写出阳极产生C1O2的电极反应式:____。
②电解一段时间.当阴极产生的气体体积为112mL(标准状况)时,停止电解。
通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为 mol;用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因 。
(3)C1O2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN-,现用C1O2将CN-氧化,产物中有两种为气体,其离子反应方程式为 。
I.甲醇是一种可再生燃料,它的沸点为64.7oC。有科学家提出:把含有过量CO2的空气吹入碳酸钾溶液中,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后得到甲醇,其构想流程如下:
试回答下列问题:
(1)写出吸收池中主要反应的化学方程式 。
(2)在2×105pa、300℃合成塔中,若有440gCO2与H2恰好完全反应生成甲醇和水,放出495kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式 。
(3)甲醇的一个重要作用是可以制燃料电池,常用KOH作电解质溶液,负极的电极反应式为:
。
Ⅱ.二氧化氯(C1O2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
(1)工业上制备C1O2的反应原理常采用:2NaC1O3+4HC1=2C1O2↑+C12↑+2H2O+2NaC1。若反应中产生0.1mo1C1O2,则转移电子的物质的量为________mol。
(2)目前已开发出用电解法制取C1O2的新工艺。
①下图示意用石墨做电极,在一定条件下 电解饱和食盐水制取C1O2。写出阳极产生C1O2的电极反应式:____。
②电解一段时间.当阴极产生的气体体积为112mL(标准状况)时,停止电解。
通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为 mol;用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因 。
(3)C1O2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN-,现用C1O2将CN-氧化,产物中有两种为气体,其离子反应方程式为 。
某研究性学习小组做实验时偶然发现,表面擦去氧化膜的镁片可与NaHCO3溶液反应产生大量气体和白色不溶物。该小组同学通过如下实验,验证产物并探究反应原理。
实验①:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛适量滴有酚酞试液的饱和碳酸氢钠溶液的烧杯中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液的浅红色加深。
Ⅰ、定性实验
(1)气体的检验
实验②:将实验①中收集到的气体点燃,发现气体安静燃烧,火焰呈淡蓝色。则气体为?????????? 。
(2)该小组同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:
猜测1:白色不溶物可能为 ??
猜测2:白色不溶物可能为MgCO3
猜测3:白色不溶物可能为碱式碳酸镁[yMg(OH)2?xMgCO3]
请设计一个实验检验固体中是否含有MgCO3,写出实验操作、现象和结论:??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 。
(3)实验③:取实验①中的滤液,向其中加入少量CaCl2稀溶液,产生白色沉淀,溶液红色变浅,说明溶液中存在CO32-离子。
Ⅱ、定量实验
(4)为进一步确定实验I的白色不溶物的成分,进行以下定实验,装置如图所示:
称取干燥、纯净的白色不溶物 7.36 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重0.72g,装置B增重2.64 g。白色不溶物的化学式为???????????????? 。
(5)写出镁与饱和碳酸氢钠溶液反应的化学方程式??????????????????????????? 。
Ⅲ、反应原理分析
(6)NaHCO3溶液中存在如下电离平衡:H2OH+ + OH-、HCO3-H+ +CO32-,请从平衡移动角度分析实验①产生大量气体和白色不溶物的原因:????????????????????????????????????? 。
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