Ⅰ 随着铅蓄电池的广泛应用,使回收利用铅资源成为重要课题.某研究性学习小组利用废旧铅蓄电池阴、阳极填充
(1)分析流程可知,PbO和PbCO3在硝酸的作用下转化成Pb(NO3).Pb(NO3)中加稀H2SO4转化成PbSO4和硝酸,因此X为HNO3,可循环利用,
故答案为:硝酸;
(2)硫酸铅在建溶液中反应生成三盐基硫酸铅,反应的离子方程式为4PbSO4+6OH-=3PbO?PbSO4?H2O+3SO42-+2H2O,
故答案为:4PbSO4+6OH-=3PbO?PbSO4?H2O+3SO42-+2H2O;
(3)将滤液I和滤液Ⅱ合并后可用来提取一种钠盐副产品(相对分子质量为322),已知副产品带10个结晶水的结晶水合物,判断为硫酸钠晶体,化学式为Na2SO4?10H2O,摩尔质量为322g/mol;溶液中得到溶质晶体的方法是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤,干燥等操作,
故答案为:Na2SO4?10H2O;蒸发浓缩;冷却结晶;
(4)沉淀洗涤的方法和操作分析,在过滤器中加入蒸馏水浸没沉淀,静置使水自然流下,重复2-3次,
故答案为:沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀,静置使其全部滤出,重复操作2-3次;
(5)向铅膏浆液中加入Na2SO3溶液的目的是将PbO2还原为PbO,若实验中所取铅膏浆液质量为47.8g,其中PbO2的质量分数为15.0%,要将PbO2还原,加入的亚硫酸钠依据化学方程式定量关系和电子守恒计算得到;根据电子守恒Na2SO3~2e-~PbO2可以确定n(Na2SO3)=n(PbO2)=
47.8g×15% |
239g?mol?1 |
0.03mol |
1mol/L |
Ⅱ 乙酸乙酯中含少量水加Na2SO4后为什么不能用过滤的方法
乙酸乙酯是液态的,也可以通过滤纸。只能根据它们之间沸点相差较大,用蒸馏的方法分离
Ⅲ 含结晶水的盐类暴露在大气中逐渐失去结晶水的过程称为风化。Na2SO4·10H2O的风化过程可用如下
这一题的水的标准生成吉布斯自由能应该算是隐藏条件,就能做。
p(H2O)=3.17kPa×60%=1.902kPa
ΔrG=ΔrG标准+RTlnQ
=91kJ/mol+8.315×10-³kJ/mol·K×298K×㏑(1.902÷100)¹º
=-7.18kJ/mol
结晶水合物是纯净物,逐渐失去结晶水的现象叫风化.风化后由结晶水合物失去结晶水变为粉末状物质,由新物质生成,属于化学变化。
(3)na2so410h2o制备过滤洗涤扩展阅读:
在矿物晶格中占有确定位置的中性水分子H2O;水分子的数量与该化合物中其他组分之间有一定的比例。如石膏Ca(SO4)·2H2O、胆矾Cu(SO4)·5H2O、苏打Na2(CO3)·10H2O,分别表示其中含有2、5、10分子的结晶水。
由于在不同的矿物的晶格中,水分子结合的紧密程度不同,因此结晶水脱离晶格所需的温度也就不同,但一般不超过600℃,通常为100~200℃。当结晶水逸出时,原矿物晶格便被破坏;其他原子可重新组合,形成另一种化合物。
Ⅳ 实验室用Na2SO410H2O配制500ml,0.100mol/L的Na2SO4溶液(1)所需主要仪器为:药匙、托盘天平、烧杯、胶
(1)根据实验操作的步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,
故答案为:500mL容量瓶、玻璃棒;
(2)Na2SO4的物质的量n=cV=0.1mol?L-1×0.5L=0.05mol,Na2SO4?10H2O的物质的量等于Na2SO4的物质的量,所以Na2SO4?10H2O的质量0.05mol×322g/mol=16.1g,故答案为:16.1;
(3)因实验操作的步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,故答案为:BEAGCDF;
(4)①因烧杯和玻璃棒上沾有溶质,没有洗涤烧杯和玻璃棒,溶质的质量偏少,溶液的浓度偏低,故答案为:偏低;
②定容时俯视容量瓶的刻度线,液面还没有达到刻度线,溶液的体积偏小,浓度偏大,故答案为:偏大.
Ⅳ 苯甲酸重结晶的实验操作步骤:加热溶解、过滤洗涤、烘干装瓶,在第一次过滤的过程前加入少量的水的目的:
水在加热过程中会蒸发,苯甲酸能溶于水,则粗苯甲酸溶解后还要加点水的目的是使其溶解,减少过滤时苯甲酸的损失,防止过饱和提前析出结晶,
故答案为:趁热过滤、冷却结晶、减少苯甲酸的损失.
Ⅵ 求四大基础化学综合题,实验题·最好是选择题··急用,谢谢啦·
201*年**中学同步教学测试试卷
**测试试卷
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一、单项选择
1. 欲配制100ml 1.0 mol/L Na2SO4溶液,正确的方法是()
① 将14.2 g Na2SO4 溶于100ml水中
② 将32.2g Na2SO4·10H2O溶于少量水中,再用水稀释至100 ml
③ 将20 ml 5.0 mol/L Na2SO4溶液用水稀释至100 ml
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
2. 对危险化学品要在包装标签上印有警示性标志。氢氧化钠溶液应选用的标志是
A. B. C. D.
3. 在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的
4. 保护环境是每一个公民的责任。下列做法:
①推广使用无磷洗涤剂 ②城市生活垃圾分类处理
③推广使用一次性木质筷子 ④推广使用清洁能源
⑤过量使用化肥、农药 ⑥推广使用无氟冰箱
其中有利于保护环境的是( )
A.①②④⑤ B.②③④⑥
C.①②④⑥ D.③④⑤⑥
5. 烧瓶中放入铜片和稀硝酸,来制取较纯净的一氧化氮,反应开始后发现烧瓶中充满红棕色气体,这时的操作应是()
A.立即接上收集容器,用向上排空气法收集
B.待烧瓶中红棕色气体消失后,用向上排空气法收集
C.待烧瓶中红棕色气体消失后,用排水法收集
D.立即用排水法收集
6. 用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液,下列关于容量瓶的说法错误的是()
①容量瓶必须是干燥的②容量瓶上标有温度、容量、刻度线③使用容量瓶时先要检验是不是漏水④配制溶液前最好用所配同浓度的溶液润洗⑤为节约时间可在容量瓶中溶解溶质
A.①②④ B.②③⑤ C.②④⑤ D.①④⑤
7. 下列各组稀溶液,不用其他试剂或试纸,仅利用溶液间的相互反应,就可以将它们区别开的是()
A.硝酸钾硫酸钠氯化钙氯化钡 B.硫酸硫酸铝氯化钠氢氧化钠
C.盐酸硫酸钠碳酸钠氢氧化钠 D.硫酸氢钠硫酸镁碳酸钠氢氧化钠
8. 广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”,是因为它可以配合玻璃管和其它简单仪器组成各种功能的装置。下列各图中能用作防倒吸安全瓶的是()
9. 某同学为检验溶液中是否含有常见的四种无机离子,进行了下图所示的实验操作。其中检验过程中产生的气体能使红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是()
A.原溶液中一定含有SO
B.原溶液中一定含有NH
C.原溶液中一定含有Cl-
D.原溶液中一定含有Fe3+
10. 在盛有5mL饱和石灰水的试管中放入一小块钠,不可能观察到的现象是()
A. 钠熔成白色小球 B.
在液面快速游动
C. 溶液底部出现白色固体 D. 溶液变浑浊
11. 由海水制备无水氯化镁,主要有以下步骤:①在一定条件下脱水干燥;②加熟石灰;③加盐酸;④过滤;⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是()
A.②④⑤③①
B.③②④①⑤ C.③④②⑤① D.②④③⑤①
12. 使用Na2CO3·10H2O晶体配制0.1
mol·L-1的Na2CO3溶液,其正确的方法是()
A.称取该晶体28.6 g溶于1
L水中
B.称取10.6 g该晶体,溶于水制成1
L溶液
C.将该晶体加热除去结晶水,称取10.6 g溶于水中制成1
L溶液
D.称取该晶体28.6 g溶于水中制成1
L溶液
13. 从绿色化学的理念出发,下列实验不宜用如图所示装置进行的是()
A.不同浓度的硝酸与铜反应
B.稀硫酸与纯碱或小苏打反应
C.铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应
D.H2O2在不同催化剂作用下分解
14. 下列反应适用于实验室制氢气的是
①锌与稀硫酸反应②甲烷热分解③电解稀硫酸④赤热的炭与水蒸气反应
A.只有① B.①② C.①③ D.①②④
15. 下列有关化学实验操作中“先”与“后”的说法不正确的是
( )
A.用排水法收集气体后,先移出导管后撤酒精灯
B.给试管加热时,先均匀加热,后局部加热
C.碱液流到桌子上,先用稀醋酸溶液中和,后用水洗
D.浓硫酸不慎洒到皮肤上,先迅速用水冲洗,后涂上3%~5%的NaHCO3溶液
16. 用酒精灯加热时,需要垫石棉网的仪器有 ( )
① 烧杯 ② 坩埚 ③ 锥形瓶 ④ 蒸发皿 ⑤ 试管 ⑥ 烧瓶
A.
②④⑤ B.
①②③ C.
④⑤⑥ D.
①③⑥
17. 下列事故处理措施正确的是
A.浓硫酸不慎沾到皮肤上,立即用水冲洗
B.苯酚沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤
C.酒精灯不慎着火,应立即吹熄
D.万一眼睛里溅进盐酸,速加NaOH溶液到眼睛中中和
18. 根据下列事实得出的结论正确的是()
A.Na2SO4试样
白色沉淀
沉淀不溶解
结论:此Na2SO3试样已变质
B.稀硫酸
产生气泡的速率较慢
产生气泡的速率明显加快
结论:CuSO4对此反应有催化作用
C.某溶液
瓶口产生白雾
瓶口产生白烟
结论:此溶液一定为浓盐酸
D.无色试液
产生无色无味气体
石灰水变浑浊
结论:原无色试液中可能含有CO32—
19. 下列试剂的保存方法不正确的是
A.NaOH溶液保存在配有玻璃塞的细口瓶中
B.金属钠通常密封保存在煤油中
C.浓硝酸通常保存在棕色细口瓶并置于阴凉处
D.在盛液溴的试剂瓶中加水,形成“水封”,以减少溴挥发
20. 除杂质时,为了保证杂质尽量被除去,加入的试剂必须稍过量,最后的过量物可以使用物理或化学方法除去。现要除去NaCl中少量的CaCl2、ZnCl2、Na2SO4杂质,下列选用试剂及其使用顺序正确的是 ( )
A.Na2CO3、BaCl2、HCl
B.BaCl2、Na2CO3、H2SO4
C.BaCl2、Na2CO3、HCl
D.Ba(NO3)2、Na2CO3、HCl
第II卷(非选择题)
请修改第II卷的文字说明
评卷人
得分
二、实验题
21. 分别取40 mL的0.50 mol/L盐酸与0.55 mol/L氢氧化钠溶液进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.请回答下列问题。
(1)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量,写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式_______________________________.
(2)如图所示,A为泡沫塑料板,上面有两个小孔,分别插入温度计和环形玻璃棒,两个小孔不能开得过大,其原因是__________________;反应需要测量温度,每次测量温度后都必须采取的操作是____________________。
(3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g/cm3,又知中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃).为了计算中和热,实验时还需测量的数据有(填序号)__________;
A.反应前盐酸溶液的温度
B.反应前盐酸溶液的质量
C.反应前氢氧化钠溶液的温度
D.反应前氢氧化钠溶液的质量
E.反应后混合溶液的最高温度
F.反应后混合溶液的质量
(4)某学生实验记录数据如下:
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=____________;
(5)假定该学生的操作完全同上,实验中改用100 mL 0.5 mol/L盐酸跟100 mL 0.55 mol/L氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),所求中和热__________(填“相等”或“不相等”)。
评卷人
得分
三、计算题
22. 有硫酸和盐酸的混合液共20mL,在此溶液中滴入
的
溶液,生成
的量和溶液pH的变化如图,求:
(1)滴入
前原混合液中盐酸和
硫酸的物质的量浓度。
(2)A点溶液的pH。(
)
23. 氯气和二氧化氮气体在室温下可以化合生成一种新的气态化合物A,为了测定A的组成进行以下实验,取Cl2、NO2混合气总体积5L,测定反应后所得气体体积随Cl2在原混合气体中所占体积分数x的变化而变化的规律。实验测知当Cl2所占体积分数为0.2或0.6时,反应后的总体积均为4L。
⑴通过分析和计算求得化合物A的化学式为____________,发生反应的化学方程式__________________________。
⑵试讨论当x的取值范围不同时,反应后总体积V随x变化的函数关系。
评卷人
得分
四、推断题
24. 如下图所示从物质A(某正盐)的水溶液出发有下面所示的一系列变化:
(1)写出A~F物质的化学式。A、_________________;B、_____________;C、____________;D、_____________;E、_____________;F、____________。
(2)写出E→F的化学方程式:____________。
(3)鉴别物质F中阴离子的方法是_______。
评卷人
得分
五、填空题
25. 试回答下列中学化学实验室中的有关问题:
(1)下列仪器中:①分液漏斗;②试剂瓶;③集气瓶;④滴瓶;⑤托盘天平;⑥容量瓶;⑦量筒;标有使用温度的仪器有 。
(2)在仪器①漏斗;②容量瓶;③蒸馏烧瓶;④分液漏斗;⑤烧杯;⑥蒸发皿中,可用于粗盐提纯实验的有 ;可用于分离两种沸点接近且互不相溶的液态混合物实验的有 。
(3)“磨砂”是增加玻璃仪器密封性的一种处理工艺。在仪器
①试管;②分液漏斗;③细口试剂瓶;④广口试剂瓶;⑤集气瓶;⑥滴瓶中,用到“磨砂”的有 。
(4)在一次实验中,学生需要使用1.0mol·L-1的NaOH溶液460mL,在实验室配制溶液时回答如下问题:
①使用托盘天平称取NaOH固体 g。
②误差分析:用字母填写A.偏大 B.偏小 C.无影响
Ⅰ.溶解后溶液未冷却至室温,就转移到容量瓶中,立即定容。则浓度 。
Ⅱ.定容时俯视液面,则浓度 。
26. 除去下列括号内的杂质通常采用的方法是什么?将答案填在横线上。
(1)H2O(NaCl、MgCl2)__________________________________;
(2)CH3OH(H2O)_______________________
__________________;
(注:CH3OH为甲醇,沸点为 64.7℃)
(NaCl)_______________________________________;
(Br2)_____________________________________。
27. 工业上以海水为原料可获得金属镁及其多种化合物。其中Mg(OH)2是制备镁盐、耐火材料和阻燃剂等的重要原料。已知:①25℃时,Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12;
②Mg(OH)2(s)=MgO(s)+H2O(g)
△H=
+81.5kJ·mol-1。试回答下列问题:
(1)下列叙述正确的是 。(填字母序号)
A.从海水中获得Mg(OH)2工业上选择 NaOH作沉淀剂
B.Mg(OH)2能用作阻燃剂主要因为分解吸热且生成MgO覆盖可燃物
C.工业上由Mg(OH)2制金属镁的流程如下:
(2)已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下:
pH
<8.0
8.0~9.6
>9.6
颜色
黄色
绿色
蓝色
25℃时,Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液所呈现的颜色为 。
(3)达喜是中和胃酸的常用药物,其有效成分是铝和镁的碱式碳酸盐。现进行如下实验确定化学式:
实验一:取该碱式盐3.01 g充分灼烧至恒重,测得固体质量减少了1.30 g;
实验二:再取该碱式盐3.01 g使其溶于足量的盐酸中,产生CO2的体积为112 mL(标准状况);
实验三:向实验二的溶液中加入足量的NaOH溶液得到1.74 g白色沉淀。
①达喜中Mg2+与Al3+的物质的量之比为 。
②计算达喜的化学式 。
28. 甲乙两人分别用不同的方法配制100ml 3.6mol/L的稀硫酸。
(1)甲:量取20
ml 18 mol/L浓硫酸,小心地倒入盛有少量水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到100 ml 容量瓶中,用少量的水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到容量瓶中,然后小心地向容量瓶加入水至刻度线定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。 ① 实验所用的玻璃仪器除烧杯和容量瓶外,还有 ;
② 将溶液转移到容量瓶中的正确操作是
;
③ 定容的正确操作是
。
(2)乙:用100
ml 量筒量取20 ml 浓硫酸,并向其中小心地加入少量水,搅拌均匀,待冷却至室温后,再加入水至100 ml 刻度线,再搅拌均匀。你认为此法是否正确?若不正确,指出其中错误之处
。
29. 氮化硅是一种高温陶瓷材料,它的硬度大、熔点高,化学性质稳定,工业上
曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃时反应获得.
(1)根据性质,推测氮化硅陶瓷的用途是__________(填序号).
A.制气轮车片叶 B.制有色玻璃
C.制永久模具 D.制造柴油机
(2)写出N的原子结构示意图________,根据元素周期律知识,请写出氮化硅的化
学式________.
(3)氮化硅陶瓷的抗腐蚀性能相当强,除氢氟酸外,它不与其他无机酸反应.已知
该陶瓷与氢氟酸反应生成两种氟化物,试写出其反应的化学方程式
_____________________________________________________________________.
(4)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛的保护下,加强热发生反应可制得较高纯度的
氮化硅,写出其反应的化学方程式_____________________________________.
参考答案
一、单项选择
1.【答案】B
【解析】①中溶液的总体积大于100ml,②中32.2g Na2SO4·10H2O的物质的量为0.1mol,加水稀释至100ml,浓度为1.0 mol/L,③中根据C1V1=C2V2可以求出Na2SO4溶液的浓度为1.0 mol/L。
2.【答案】D
3.【答案】A
【解析】浓硫酸属于强腐蚀性液体
4.【答案】C
【解析】①使用无磷洗涤剂可以防止赤潮或水华的发生;②城市生活垃圾分类处理达到固废清洁环保循环利用;③一次性木质筷子造成了大量的木材的浪费,致使森林减少,环境恶化;④推广使用清洁能源防止污染环境;⑤过量使用化肥、农药造成地下水源的污染;⑥使用无氟冰箱减少了对臭氧层的破坏。
5.【答案】C
【解析】3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,NO因与空气中的O2反应产生红棕色的NO2,同时还含有N2,所以想得到较纯净的NO,必须待烧瓶中红棕色气体消失后,用排水法收集,答案为C。
6.【答案】D
【解析】容量瓶使用前必须先检查是否漏水、容量瓶上标有温度、规格(容积)和刻度线。
7.【答案】B
【解析】选项B中的硫酸铝和氢氧化钠两种溶液反应可生成白色沉淀,此沉淀分别与硫酸、氢氧化钠溶液反应会消失,而且,将硫酸铝与氢氧化钠混合时,如果将前者滴入后者,由于氢氧化钠过量,开始无沉淀产生,随着滴入的硫酸铝逐渐增加,后来逐渐有沉淀生成;反之,若将氢氧化钠滴入硫酸铝中,则生成的沉淀逐渐增多,直至最高限量沉淀又逐渐溶解,这样,将不难区别氢氧化钠和硫酸铝两种溶液。将硫酸和氯化钠两种溶液分别滴入氢氧化铝中,从而可使氢氧化铝溶解即能从中区别出硫酸,可见,选项B为本题答案。
8.【答案】B
【解析】
9.【答案】B
10.【答案】C
【解析】根据题中所给的信息,结合已经学习过的知识分析,本题需要考虑钠与水的反应和对饱和石灰水的影响两个方面。
11.【答案】D
【解析】本题考查无水MgCl2的制法。从海水中提取MgCl2,先富集加熟石灰沉淀,后过滤,加盐酸溶解、浓缩结晶,最后在一定条件下脱水干燥制得无水MgCl2,步骤先后顺序为②④③⑤①。
12.【答案】D
13.【答案】A
【解析】题图中显示出仅有制备装置,无尾气处理装置,所以A中有NOx产生易污染空气,不宜用此装置进行实验。
14.【答案】C
15.【答案】D
【解析】A项防止水倒吸以炸裂试管;B项防止试管局部受热而炸裂试管;C项正确;D项浓硫酸不慎洒到皮肤上,应先用抹布擦试,后用水冲洗,再用NaHCO3稀溶液冲洗。
16.【答案】D
【解析】本题考查学生对实验仪器的使用方法和注意事项。烧杯、烧瓶和锥形瓶要隔着石棉网加热。坩埚、蒸发皿、试管可以直接加热。
17.【答案】B
18.【答案】D
【解析】Na2SO3即使不变质,SO32—也会被稀HNO3氧化为SO32—,A项错误;Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu,置换出的铜与锌构成Cu-Zn原电池,加快反应速率,B项错误;浓HNO3的现象也是如此,C项错误;含有HCO3—、CO32—时均会产生此现象,D项正确。
19.【答案】A
20.【答案】C
【解析】根据除杂质的原则,本题加入试剂的顺序应是:Ba2+→CO32-→HCl,加稍过量BaCl2可除去Na2SO4,稍后加入的Na2CO3在除去CaCl2同时也除去了过量的BaCl2,最后再用盐酸除去过量的Na2CO3,过量的盐酸可依靠加热挥发而除去。
二、实验题
21.【答案】(1)NaOH(aq)+
H2SO4(aq)===
Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3
kJ/mol
(2)减少热量损失 用水将温度计上的液体冲掉
(3)A、C、E (4)-51.8 kJ/mol
(5)不相等
相等
【解析】中和热的标准是以“强酸、强碱的稀溶液反应生成1 mol液态水时所放出的热量”为标准的,所以中和热与所取用的酸碱量无关.但是要注意防止热量的散失影响中和热.另外读取混合液的温度要把握好,一定要读取出其“最高”点。
三、计算题
22.【答案】(1)
(2)
23.【答案】⑴NClO2,Cl2+2NO2=2NClO2
⑵0<x≤1/3,V=5(1—x)L;1/3<x<1,V=2.5(1+x)L
【解析】由题意5L×0.2=1L的Cl2和5L×(1—0.2)=4L的NO2反应或5L×0.6=3LCl2和5L—3L=2L的NO2反应,最后均得4L气体,可推出1LCl2与2LNO2正好反应生成2L气态新物质。由阿伏加德罗定律,可知反应Cl2、NO2、新物质的物质的量比例为1:2:2,利用质量守恒定律,写出方程式:Cl2+2NO2=2NClO2。
由写出的方程式进行讨论型过量计算,当V(Cl2):V(NO2)=1:2=5/3L:10/3L时,即x=1/3时,二者正好反应,生成NClO2气体V=10/3L;当x>1/3时,Cl2过量:
Cl2+2NO2=2NClO2 △V
1 2 2 1
5—5x (5—5x)/2
V=5L—(5—5x)/2L=2.5((x+1)
同理得到当x<1/3时,得V=5(1—x)L。
四、推断题
24.【答案】(1)各物质的化学式为:A是(NH4)2SO3,B是(NH4)2SO4,C是SO2,D是NH3,E是K2SO3,F是K2SO4。
(2)K2SO3+Br2+H2O=K2SO4+2HBr。 (3)F中的阴离子是硫酸根离子,可以加盐酸、BaCl2溶液来鉴别
【解析】某化合物物质既能酸反应生成气体,又能与碱反应生成气体是弱酸铵盐的典型特征,要善于把握住该要点。
由A可跟酸反应,又能跟碱反应且为正盐可推知A为弱酸弱碱盐,由C+氨水→A,D+C→A知D为氨,则A为铵盐,A与稀硫酸反应生
成的B是 (NH4)2SO4, 则F是K2SO4,进而推知E是K2SO3,C是SO2。最后可确定A是(NH4)2SO3。
五、填空题
25.【答案】(1)
⑥⑦
(2)⑤⑤⑥ ④⑤
(3)②③④⑤⑥
(4) ①20.0g。(根据容量瓶规格,应配置500 mL的NaOH溶液)
② A A
【解析】
26.【答案】(1)蒸馏(2)蒸馏(可加入生石灰)(3)重结晶(4)萃取分液(常选用NaOH溶液做萃取剂)
【解析】蒸馏是根据液体的热稳定性及与杂质(可以是液体也可以是固体)的沸点差别大小(一般约相差30℃)来提纯液态物质;重结晶用于固体的分离;萃取用于液态物质在不同溶剂中溶解性不同而进行的分离操作。
27.【答案】(10分)(1)B(2分) (2)蓝色(2分)
(3)①3∶1(2分)
②3.01g碱式碳酸盐中,含:
n(Mg2+)=
n[Mg(OH)2]=0.03mol
n(Al3+)=
2n(Al2O3)=2×(3.01-1.30-0.03×40)÷102=0.01(mol)
n(CO32-)= n(CO2)=0.005 mol
n(OH-)=
(0.03×2+0.03×3-0.005×2) =0.08(mol)(1分)
n(H2O)=
(1.30-0.04×18-0.005×44)÷18=0.02(mol)(1分)
所以n(Al3+)∶n(Mg2+)∶n(OH-)∶n(CO32-)∶n(H2O)
=0.01mol∶0.03mol∶0.08mol∶0.005mol∶0.02mol=2∶6∶16∶1∶4,
即碱式碳酸盐的化学式为:Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O。(2分)
28.【答案】(1)① 量筒、玻璃棒、胶头滴管;② 将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下,使溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中;③ 加水至离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加水至液面与刻度线相切。
(2)不能用量筒配制溶液,不能将水加入到浓硫酸中
【解析】本题是一道溶液稀释、质量分数与物质的量浓度之间的换算计算及物质的量浓度溶液配制实验操作题。
(1)配制一定物质的量浓度的溶液中的玻璃仪器除了烧杯和容量瓶以外量筒、玻璃棒、胶头滴管;为保证溶质尽可能全部转移到容量瓶中,且为了不要让溶液洒在容量瓶外,同时也不要让溶液在刻度线上面沿瓶壁流下,在转移时必须使用玻璃棒引流;为了防止液面超过刻度线,定容时必须要用胶头滴管来定容。
(2)量筒只能用来量取液体,而不能用来稀释溶液。由于浓硫酸稀释时会释放出大量的热量,所以在稀释浓硫酸时必须将浓硫酸沿着器壁慢慢注入水中,并不断搅拌。
29.【答案】(1)ACD(2)
Si3N4
(3)Si3N4+16HF===3SiF4↑+4NH4F
(4)3SiCl4+2N2+6H2 Si3N4+12HCl
【解析】(1)根据氮化硅硬度大、熔点高、化学性质稳定的信息,可推测氮化硅陶瓷
的用途有A、C、D.
(2)根据N和Si的原子结构及元素周期律的知识,可判断氮元素的非金属性比硅强,
二者形成的化合物中N显负价(-3),Si显正价(+4),由此可写出氮化硅的化学式
为Si3N4.
(3)因氮化硅陶瓷与氢氟酸反应生成两种氟化物,故一种为SiF4,一种为NH4F.
(4)氮化硅制取的化学方程式属信息类方程式,需要依据所给物质并结合原子守恒
进行书写.
Ⅶ Na2SO4·10H2O(s)=Na2SO4(s)+10H2O(g)在298K和空气相对湿度为60%时,Na2SO4·10H2O是否会风化
算出来了算出来了!!
根据题上提供的吉布斯自由能可以求出在298k 和标准态下的△G=91KJ/mol
空气相对湿度的概念是在一定温度时,空气中水的蒸汽压比上该温度下的水的饱和蒸汽压。
查表可知,25℃下水的饱和蒸汽压为3.17Kpa
所以在空气相对湿度为百分之六十时,空气中水的蒸汽压为3.17*0.6Kpa
要求是否会风华,即看此状态下的△G
△G=△G(标准)+RTlnQ
Q=(3.17*0.6/100)^10
代入数据即可得到△G=-7.2kj/mol
所以会风化
Ⅷ 表述Na2So4·10H2O晶体与Na2So4
硫酸钠加10个水分子,俗称芒硝。
含有结晶水的硫酸钠的俗称。化学式Na2SO4·10H2O。
无色晶体,易溶于水。用于制革、制玻璃、制碱工业等,也用作泻药。
硫酸盐类矿物芒硝,经加工精制而成的结晶体。
硫酸钠,化学式Na2SO4,白色粉末,有吸水性。
两者之间的转化:
硫酸钠吸了10份水之后形成硫酸钠的结晶水合物即10水硫酸钠;
10水硫酸钠风干之后失去结晶水就形成硫酸钠。
Ⅸ 实验室由废铜屑制得碱式碳酸铜
实验9-2 碱式碳酸铜的制备
[实验目的]
了解碱式碳酸铜的制备的原理和方法。
[实验原理]
2 CuSO4+2 Na2CO3+H2O ═ Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑
[实验内容]
方法1. 由Na2CO3·10H2O跟CuSO4·5H2O 反应制备
① 根据CuSO4跟Na2CO3反应的化学方程式进行计算,称取14g CuSO4·5H2O ,16g Na2CO3·10H2O(或6g无水Na2CO3);
② 用研钵分别研细后再混合研磨,此时即发生反应,有产生气泡的声音,而且混合物吸湿很厉害,很快成为“粘胶状”;
③ 将混合物迅速投入200 mL沸水中,快速搅拌并撤离热源,有蓝绿色沉淀产生;
④ 抽滤,用水洗涤沉淀,至滤液中不含SO42-为止,取出沉淀,风干,得到蓝绿色晶体。
该方法制得的晶体,主要成分是Cu2(OH)2CO3 ,因反应产物与温度、溶液的酸碱性等有关,因而同时可能有蓝色的2CuCO3·Cu(OH)2、2CuCO3·3Cu(OH)2 和2CuCO3·5Cu(OH)2 等生成,使晶体带有蓝色。
如果把两种反应物分别研细后再混合(不研磨),采用同样的操作方法,也可得到蓝绿色晶体。
[实验现象]
[理论产率]
2 CuSO4+2 Na2CO3+H2O ═ Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑
250(含结晶水)286(含结晶水) 222
14 16 12.4g
(1)由Na2CO3·10H2O跟CuSO4·5H2O反应制备
根据CuSO4跟Na2CO3反应的化学方程式
2CuSO4+2Na2CO3+H2O==Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑进行计算,称取14gCuSO4·5H2O, 16gNa2CO3·10H2O,用研钵分别研细后再混合研磨,此时即发生反应,有“磁磁”产生气泡的声音,而且混合物吸湿很厉害,很快成为“粘胶状”.将混合物迅速投入200mL沸水中,快速搅拌并撤离热源,有蓝绿色沉淀产生.抽滤,用水洗涤沉淀,至滤液中不含SO42-为止,取出沉淀,风干,得到蓝绿色晶体.该方法制得的晶体,它的主要成分是
Cu2(OH)2CO3,因反应产物与温度、溶液的酸碱性等有关,因而同时可能有蓝色的2CuCO3·Cu(OH)2、2CuCO3·3Cu(OH)2和2CuCO3·5Cu(OH)2等生成,使晶体带有蓝色.
如果把两种反应物分别研细后再混合(不研磨),采用同样的操作方法,也可得到蓝绿色晶体.
(2)由Na2CO3溶液跟CuSO4溶液反应制备
分别称取12.5gCuSO4·5H2O,14.3gNa2CO3·10H2O,各配成200mL溶液(溶液浓度为0.25mol·L-1).在室温下,把Na2CO3溶液滴加到CuSO4溶液中,并搅拌,用红色石蕊试纸检验溶液至变蓝为止,得到蓝色沉淀.抽滤,用水洗沉淀,至滤液中不含SO42 -为止,取出沉淀,风干,得到蓝色晶体.该晶体的主要成分为5CuO·2CO2.如果使沉淀与Na2CO3的饱和溶液接触数日,沉淀将转变为Cu(OH) 2.
如果先加热Na2CO3溶液至沸腾,滴加CuSO4溶液时会立即产生黑色沉淀.如果加热CuSO4溶液至沸腾时滴加Na2CO3溶液,产生蓝绿色沉淀,并一直滴加Na2CO3溶液直至用红色石蕊试纸检验变蓝为止,但条件若控制不好的话,沉淀颜色会逐渐加深,最后变成黑色.如果先不加热溶液,向 CuSO4溶液中滴加Na2CO3溶液,并用红色石蕊试纸检验至变蓝为止,然后加热,沉淀颜色也易逐渐加深,最后变成黑色.出现黑色沉淀的原因可能是由于产物分解成CuO的缘故.因此,当加热含有沉淀的溶液时,一定要控制好加热时间.
(3)由NaHCO3跟CuSO4·5H2O反应制备
称取4.2gNaHCO3,6.2gCuSO4·5H2O,将固体混合(不研磨)后,投入100mL沸水中,搅拌,并撤离热源,有草绿色沉淀生成.抽滤、洗涤、风干,得到草绿色晶体.该晶体的主要成分为CuCO3·Cu(OH)2·H2O.
(4)由Cu(NO3)2跟Na2CO3反应制备
将冷的Cu(NO3)2饱和溶液倒入Na2CO3的冰冷溶液(等体积等物质的量浓度)中,即有碱式碳酸铜生成,经抽滤、洗涤、风干后,得到蓝色晶体,其成分为2CuCO3·Cu(OH)2.
由上述几种方法制得的晶体颜色各不相同.这是因为产物的组成与反应物组成、溶液酸碱度、温度等有关,从而使晶体颜色发生变化.从加热分解碱式碳酸铜实验的结果看,由第一种方法制得的晶体分解最完全,产生的气体量最大.