【題目】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(wú)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(guò)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(shuō)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(lái)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(guò)濾，并把濾液分為兩份，向其中的一份加入稀硫酸，有無(wú)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___。

【答案】NaHCO3 CO32－+ H2OHCO3－+ OH-或HCO3－+ H2OH2CO3+ OH－ BaCl2或CaCl2或Ba(NO3)2或Ca(NO3)2 Na2CO3 Ⅲ 10/3mol/L

【解析】

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，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)、圖像分析解答。

根據(jù)以上分析可知第四種假設(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，可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）根據(jù)以上分析可知證明含有碳酸鈉，則排除假設(shè)IV；向?yàn)V液中再加入稀硫酸有無(wú)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(shuō)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)的量為0.1mol可知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。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A.3 mol H2與1 mol N2混合反應(yīng)生成NH3，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目等于6×6.02×1023

B.反應(yīng)4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)常溫下可自發(fā)進(jìn)行，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

C.圖甲是CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，說(shuō)明該反應(yīng)的ΔH＜0

D.圖乙是室溫下H2O2催化分解放出氧氣的反應(yīng)中c(H2O2 )隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線，說(shuō)明隨著反應(yīng)的進(jìn)行H2O2分解速率逐漸增大

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】中國(guó)首條“生態(tài)馬路”在上海復(fù)興路隧道建成，它運(yùn)用了“光觸媒”技術(shù)，在路面涂上一種光催化劑涂料，可將汽車尾氣中45%的NO和CO轉(zhuǎn)化成N2和CO2 : 2NO+2CON2+2CO2 ΔH＜0下列對(duì)此反應(yīng)的敘述中正確的是（ ）

A.降低溫度能使v(正)增大，v(逆)減小，平衡正向移動(dòng)，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

B.增大壓強(qiáng)能使該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K增大

C.使用光催化劑能增大NO的轉(zhuǎn)化率

D.使用光催化劑能增大活化分子的百分?jǐn)?shù)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】工業(yè)上利用CO與H2反應(yīng)合成優(yōu)質(zhì)燃料甲醇。

（1）已知燃燒6.4g甲醇放出145.16kJ熱量，請(qǐng)寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式：_______。

（2）甲醇燃料電池具有能量密度大，對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，有一種甲醇?jí)A性燃料電池裝置如圖所示:

①甲醇應(yīng)由______(選填“a”或“b”)極通入，其電極反應(yīng)式為___________；

②當(dāng)電路中通過(guò)1.2mol電子時(shí)，a極室n(OH-）減少____________mol；

（3）已知：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH＝－129.0 kJ·mol－1，在一恒容密閉容器中，按照a mol CO和2a mol H2投料，測(cè)得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是____。

a.溫度：T1＞T2＞T3

b．平均摩爾質(zhì)量：M(a)＞M(c)、M(b)＞M(d)

c．正反應(yīng)速率：v(a)＜v(c)、v(b)＞v(d)

d．平衡常數(shù)：K(a)＜K(c)、K(b)＝K(d)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知某溫度下水的離子積常數(shù)為Kw，下列溶液一定呈中性的是（ ）

A.pH=7的溶液B.c(H＋)＝mol·L－1的溶液

C.由強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等物質(zhì)的量反應(yīng)得到的溶液D.非電解質(zhì)溶于水得到的溶液

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】課本里介紹的合成氨技術(shù)叫哈伯法，是德國(guó)諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者哈伯發(fā)明的。其合成原理為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0，△S<0。

（1）下列關(guān)于工業(yè)合成氨的說(shuō)法不正確的是___

A.因?yàn)?/span>△H<0，所以該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行

B.因?yàn)?/span>△S<0，所以該反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行

C.在高溫下進(jìn)行是為了提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

D.使用催化劑加快反應(yīng)速率是因?yàn)榇呋瘎┙档土朔磻?yīng)的活化能

（2）在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行合成氨的反應(yīng)，下列能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是___。

a.容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2

b.v(N2)正=3 v(H2)逆

c.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

d.混合氣體的密度保持不變

（3）工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如下：

請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理來(lái)解釋在流程中及時(shí)分離出氨氣和循環(huán)使用氣體的原因___。

（4）某科研小組研究：在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)工業(yè)合成氨反應(yīng)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示（圖中T表示溫度，n表示H2物質(zhì)的量）。

①圖象中T2和T1的關(guān)系是：T2__T1（填“>，<或=”）

②a、b、c、d四點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2 的轉(zhuǎn)化率最高的是__（填字母）。

（5）恒溫下，往一個(gè)4L的密閉容器中充入5.2molH2和2molN2，反應(yīng)過(guò)程中對(duì)NH3的濃度進(jìn)行檢測(cè)，得到的數(shù)據(jù)如下表所示：

時(shí)間/min

5

10

15

20

25

30

c(NH3)/mol·L-1

0.08

0.14

0.18

0.20

0.20

0.20

①此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=__。

②若維持容器體積不變，溫度不變，往原平衡體系中加入H2、N2和NH3各4mol，化學(xué)平衡將向___反應(yīng)方向移動(dòng)（填“正”或“逆”）。

③N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJ/mol。在恒溫恒容的密閉容器中充入1molN2和一定量的H2發(fā)生反應(yīng)。達(dá)到平衡后，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量為18.4kJ，容器內(nèi)的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的90％，則起始時(shí)充入的H2的物質(zhì)的量為__mol。

（6）已知：2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJ/mol

N2(g)+O2(g)＝2NO(g) ΔH=+181kJ/mol

2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g) ΔH=-484kJ/mol

寫出氨氣催化氧化生成NO和水蒸氣的熱化學(xué)方程式__。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】三草酸合鐵酸鉀晶體可用于攝影和藍(lán)色印刷。某小組將無(wú)水三草酸合鐵酸鉀在一定條件下加熱分解，對(duì)所得氣體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和探究。該小組同學(xué)查閱資料知，固體產(chǎn)物中鐵元素不可能以三價(jià)形式存在，而鹽只有，產(chǎn)生的氣體中含有CO、。

請(qǐng)利用實(shí)驗(yàn)室常用儀器、用品和以下限選試劑完成驗(yàn)證和探究過(guò)程。

限選試劑：①蒸餾水②溶液③氧化銅④鹽酸⑤濃硫酸⑥溶液⑦澄清石灰水⑧溶液 ⑨溶液⑩苯酚溶液

（1）若用一套連續(xù)實(shí)驗(yàn)裝置檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物中CO的存在，并驗(yàn)證檢驗(yàn)過(guò)程中有生成，應(yīng)選用的試劑為按先后順序把所選試劑的標(biāo)號(hào)填入空格內(nèi) ______。

（2）提出合理假設(shè)

假設(shè)1：只有Fe；假設(shè)2：只有FeO；假設(shè)3： ______ 。

（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

步驟1：取適量固體產(chǎn)物于試管中，加入足量蒸餾水溶解，過(guò)濾分離出不溶固體。

步驟2：取少量上述不溶固體放入試管中，加入足量 ______ 溶液，充分振蕩。若固體無(wú)明顯變化，則假設(shè) ______ 成立；若有暗紅色固體生成，則反應(yīng)的離子方程式為 ______ 。

步驟3：取步驟2所得暗紅色固體于試管中，滴加過(guò)量 ______ ，振蕩后靜置。若溶液基本無(wú)色，則假設(shè) ______ 成立；若溶液呈 ______ ，則假設(shè)3成立。

（4）問(wèn)題討論

若固體產(chǎn)物中FeO含量較少，用步驟3方法難以確定。請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明假設(shè)3成立寫出實(shí)驗(yàn)的操作步驟、現(xiàn)象與結(jié)論： ______。

（5）拓展與延伸

有資料介紹“在含的溶液中，先滴加少量新制飽和氯水，然后滴加KSCN溶液，溶液呈紅色；若再滴加過(guò)量氯水，卻發(fā)現(xiàn)紅色褪去”。假設(shè)溶液中的價(jià)鐵還能被氯水氧化為更高價(jià)的，試寫出該反應(yīng)的離子方程式 ______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知牙膏摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成；牙膏中其他成分遇到鹽酸時(shí)無(wú)氣體產(chǎn)生。某興趣小組對(duì)摩擦劑成分及其含量進(jìn)行以下探究：

Ⅰ．摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗(yàn)

取適量牙膏樣品，加水充分?jǐn)嚢琛⑦^(guò)濾。

（1）往濾渣中加入過(guò)量NaOH溶液，過(guò)濾。氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是______________。

（2）往（1）所得濾液中通入過(guò)量二氧化碳，主要發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 。

Ⅱ．牙膏樣品中碳酸鈣的定量測(cè)定

利用下圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，充分反應(yīng)后，測(cè)定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量，以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

依據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程回答下列問(wèn)題：

（3）D裝置的作用是 ；

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝�。其作用除了可攪拌B、C中的反應(yīng)物外，還有：______________。

（5）下列各項(xiàng)措施中，不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度的是________________(填標(biāo)號(hào))。

a．在加入鹽酸之前，應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO2氣體

b．滴加鹽酸不宜過(guò)快

c．在A～B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置

d．在B～C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置

（6）有人認(rèn)為不必測(cè)定C中生成的BaCO3質(zhì)量，只要測(cè)定裝置C在吸收CO2前后的質(zhì)量差，一樣可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)證明按此方法測(cè)定的結(jié)果明顯偏高，原因是_____________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】25℃時(shí)，下列各組離子在指定溶液中因雙水解而不能大量共存的是

A.能使甲基橙變紅的溶液中：K＋、Mg2＋、NO3－、I－

B.c(HCO3－)＝1 mol·L－1溶液中：Na＋、NH4＋、SO42－、OH－

C.澄清透明溶液中： Fe3+、Al3+、NO3－、CO32－

D.=1012的溶液中：Na+、Ba2+、Cl-、AlO2-

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