(15分)某化學(xué)興趣小組用100 mL 1 mol/L NaOH溶液完全吸收了a mol CO2后得到溶液A(液體體積無變化)。為了確定溶液A的溶質(zhì)成分及a值,該興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)幫助他們完成下列相應(yīng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
[提出假設(shè)]
假設(shè)Ⅰ:溶液A的溶質(zhì)為NaOH、Na2CO3;
假設(shè)Ⅱ:溶液A的溶質(zhì)為Na2CO3;
假設(shè)Ⅲ:溶液A的溶質(zhì)為Na2CO3、NaHCO3;
假設(shè)Ⅳ:溶液A的溶質(zhì)為 。
[實(shí)驗(yàn)過程]
(1)甲同學(xué)取少量溶液A于試管,再向試管中滴加幾滴酚酞溶液,溶液A變紅,由此得出假設(shè)I成立。
(2)乙同學(xué)分析后認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論有誤。請(qǐng)用離子方程式說明乙同學(xué)的判斷依據(jù) ;他進(jìn)一步提出,應(yīng)先取少量溶液,向其中加入足量的 溶液,來檢驗(yàn)溶液A是否含 ,結(jié)果加入檢驗(yàn)溶液后觀察到溶液A變渾濁。
(3)丙同學(xué)為了檢驗(yàn)溶液A是否還含其它溶質(zhì),他將乙同學(xué)所得渾濁溶液進(jìn)行過濾,并把濾液分為兩份,向其中的一份加入稀硫酸,有無色氣體生成,則假設(shè) 正確。
(4)為準(zhǔn)確測(cè)定a值,丁同學(xué)取了10 mL 溶液A在錐形瓶中,用滴定管向其中加入某濃度的稀硫酸,記錄加入硫酸的體積與生成氣體的情況,并繪制成如圖:
則a= ,所加硫酸的物質(zhì)的量濃度為 。
(15分)
假設(shè)Ⅳ:NaHCO3 (2分)
⑵ CO32- + H2OHCO3- + OH- 或HCO3- + H2OH2CO3 + OH-(2分)
BaCl2或CaCl2或Ba(NO3)2或Ca(NO3)2 (2分,寫名稱亦可,其它合理答案亦可)
Na2CO3(2分)
⑶ Ⅲ (2分) ⑷(2分) 10/3mol/L (3分)
【解析】
試題分析:二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)時(shí)溶液中的溶質(zhì)的成分有4種可能: NaOH、Na2CO3;Na2CO3;Na2CO3、NaHCO3;NaHCO3,所以第四種假設(shè)為溶質(zhì)為NaHCO3;
(2)因?yàn)榧尤敕犹笕芤鹤兗t色,不能證明溶液中含有氫氧化鈉,碳酸鈉或碳酸氫鈉水解液使溶液呈堿性,離子方程式是CO32- + H2OHCO3- + OH- 或HCO3- + H2OH2CO3 + OH-;因?yàn)椴荒艽_定哪種假設(shè)是正確的,所以不能加入堿性物質(zhì)使碳酸根離子沉淀,則加入氯化鋇或氯化鈣溶液等,若產(chǎn)生沉淀,證明溶液A中含有Na2CO3;
(3)證明含有碳酸鈉,則排除假設(shè)IV;向?yàn)V液中再加入稀硫酸有無色氣體產(chǎn)生,證明含有碳酸氫鈉,則假設(shè)III是正確的;
(4)100 mL 1 mol/L NaOH中Na元素的物質(zhì)的量是0.1mol,加入15mL稀硫酸后,溶液為硫酸鈉溶液,根據(jù)Na元素守恒,則硫酸鈉的物質(zhì)的量是0.05mol,所以稀硫酸的物質(zhì)的量濃度是0.05mol/0.015L=10/3mol/L;由圖可知,碳酸鈉與5mL稀硫酸反應(yīng)先生成碳酸氫鈉,然后碳酸氫鈉與10mL的稀硫酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,說明A溶液中碳酸氫鈉與碳酸鈉的物質(zhì)的量相等,根據(jù)Na元素的物質(zhì)的量則Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量均為1/30mol,則二氧化碳的物質(zhì)的量是2×1/30mol=1/15mol,所以a=1/15.
考點(diǎn):考查對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),圖像的分析與計(jì)算
考點(diǎn)分析: 考點(diǎn)1:綜合性實(shí)驗(yàn) 考點(diǎn)2:鈉和堿金屬 考點(diǎn)3:氧族元素 試題屬性年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015江蘇省揚(yáng)州市高二上學(xué)期期末化學(xué)(必修)試卷(解析版) 題型:選擇題
14C的放射性可用于考古斷代。下列關(guān)于14C的說法中正確的是
A.質(zhì)量數(shù)為6 B.質(zhì)子數(shù)為6 C.電子數(shù)為14 D.中子數(shù)為14
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015江西省新余市高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,F(xiàn)e3+、Cu2+和Fe2+的物質(zhì)的量之比為3∶2∶1,現(xiàn)加入適量鐵粉,使溶液中三種離子物質(zhì)的量濃度之比變化為1∶2∶4,則參加反應(yīng)的鐵粉與原溶液Fe3+的物質(zhì)的量之比為
A.2:1 B.1:2 C.1:3 D.1:4
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年浙江省六校高三3月聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(16分)CO是現(xiàn)代化工生產(chǎn)的基礎(chǔ)原料,下列有關(guān)問題都和CO的使用有關(guān)。
(1)人們利用CO能與金屬鎳反應(yīng),生成四羰基鎳,然后將四羰基鎳分解從而實(shí)現(xiàn)鎳的提純,最后可以得到純度達(dá)99.9%的高純鎳。具體反應(yīng)為:
該正反應(yīng)的ΔH 0(選填“>”或“=”或“<”)。
(2)工業(yè)上可利用CO生產(chǎn)乙醇:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g) ΔH1
又已知:H2O(l)=== H2O(g) ΔH2
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH3
工業(yè)上也可利用CO2(g)與H2(g)為原料合成乙醇:
2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(l) ΔH
則:ΔH與ΔH1、ΔH2、ΔH3之間的關(guān)系是:ΔH=_______________________。
(3)一定條件下,H2、CO在體積固定的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):
4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),
下列選項(xiàng)能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)的有___ 。
A.2v(H2)= v(CO)
B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率
C.容器內(nèi)的壓強(qiáng)保持不變
D.混合氣體的密度保持不變
E.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
(4)工業(yè)可采用CO與H2反應(yīng)合成再生能源甲醇,反應(yīng):CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)
在一容積可變的密閉容器中充有10molCO和20mol H2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇。CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如(圖28題-1)所示。
①合成甲醇的反應(yīng)為__ __(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。
②A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為___ 。
③若達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí),容器的體積為10L,則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積為__ __L。
④(題28-圖2)中虛線為該反應(yīng)在使用催化劑條件下關(guān)于起始?xì)錃馀cCO投料比和CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系圖.當(dāng)其條件完全相同時(shí),用實(shí)線畫出不使用催化劑情況下CO平衡轉(zhuǎn)化率的示意圖.
⑤CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如(題28 -圖3)所示,實(shí)際生產(chǎn)時(shí)條件控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右,選擇此壓強(qiáng)的理由是________。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年浙江省六校高三3月聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相對(duì)位置如下表所示,其中R單質(zhì)在暗處與H2 劇烈化合并發(fā)生爆炸。則下列判斷正確的是
A.元素R對(duì)應(yīng)氣態(tài)氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量實(shí)際測(cè)量值往往比理論上要大的多,這可能和氫鍵有關(guān)
B.由于鍵能EH-R>EH-T,故元素R、T對(duì)應(yīng)氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn):HR>HT
C.R與Q的電子數(shù)相差16
D.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性:X<T<Q
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年四川省遂寧市高三第二次診斷考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
NA為阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確的是
A.標(biāo)況下,2.8 L丙烷中含有的極性共價(jià)鍵數(shù)為NA
B.在反應(yīng)KIO3 + 6HI = KI + 3I2 + 3H2O 中,每生成3 mol I2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6 NA
C.已知CH3COONH4溶液的PH=7,則1L 0.1mol/L的CH3COONH4溶液中,CH3COO- 數(shù)為0.1NA
D.39g Na2O2和Al(OH)3的混合物中陰、陽離子的總數(shù)為2NA
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年山東省日照市高三3月模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(16分)氫氣是一種理想的“綠色能源”,利用氫能需要選擇合適的儲(chǔ)氫材料。目前正在研究和使用的儲(chǔ)氫材料有鎂系合金、稀土系合金等。
(2)儲(chǔ)氫材料Mg(AlH4)2在110~200℃的反應(yīng)為:Mg(AlH4)2==MgH2+2Al+3H2↑。
反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移3mol電子時(shí),產(chǎn)生的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__________L。
(3)鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣形成氫化物:LaNi5H6(s),欲使LaNi5H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動(dòng)原理,可改變的條件是_______(填字母編號(hào))。
a.增加LaNi5H6(s)的量
b.升高溫度
c.減小壓強(qiáng)
d.使用催化劑
(4)儲(chǔ)氫還可借助有機(jī)物,如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)脫氫和加氫:
①某溫度下,向恒容密閉容器中加入環(huán)己烷,起始濃度為amol·L-1,平衡時(shí)苯的濃度為b mol·L-1,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________(用含a、b的代數(shù)式表示)。
②一定條件下,下圖裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫(忽略其它有機(jī)物)。
A是電源的______極(填“正”或“負(fù)”);電解過程中產(chǎn)生的氣體F為_____(填化學(xué)式):電極D上發(fā)生的電極反應(yīng)為__________________。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年湖南省懷化市高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
-C3H7和-C3H7O取代苯環(huán)上的氫原子,形成的有機(jī)物中能與金屬鈉反應(yīng)的同分異構(gòu)體有
A.10種 B.15種 C.30種 D.36種
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年福建省福州市高三3月月考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
[化學(xué)一物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))(13分)
I.鎂條在空氣中燃燒主要發(fā)生以下三個(gè)反應(yīng):
2Mg+O22MgO 3Mg+N22Mg3N2 2Mg+CO22MgO+C
(1)基態(tài)氮原子核外電子的軌道表示式為 .
(2)上述三個(gè)反應(yīng)中所涉及的非金屬元素.的第一電離能由大到小的順序?yàn)? 。
(3)MgO的晶體結(jié)構(gòu)模型如圖所示,若MgO晶體密度為ρg/cm3,圖示中O2-與O2-的核間距a= .
Ⅱ.Mg3N2溶于水發(fā)生反應(yīng):Mg3N2+8H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3·H2O
(4)氨水中各種微粒間不涉及的作用力是 (填選項(xiàng)序號(hào))。
A.離子鍵
B.共價(jià)鍵
C.配位鍵
D.金屬鍵
E.氫鍵
F.范德華力
(5)在一定條件下將NH氣與CO2混合可制得尿素[CO(NH2)2],尿素分子中鍵的數(shù)目為 。
(6)向硫酸銅溶液中逐漸通入過量氨氣,然后加入適量乙醇,溶液中析出深藍(lán)色的[Cu(NH3)4]SO4晶體。關(guān)于該晶體下列說法中正確的是 。
A.加入乙醇的目的是降低溶劑的極性,促使[Cn(NH3)4]SO4晶體析出
B.該配合物晶體中,N是配位原子,NH3為三角錐型,配位數(shù)是4
C.配離子內(nèi)N原子排列成為平面正方形,可見Cu2+是sp3雜化
D.向該晶體的水溶液中加入濃BaCl2溶液有白色沉淀生成
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