【題目】某化學(xué)興趣小組用100mL 1mol/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.
(1)[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
(2)[實(shí)驗(yàn)過程] (i)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.
(ii)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.
(iii)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.
(iv)為準(zhǔn)確測(cè)定a值,丁同學(xué)取了10mL 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】
(1)Na2CO3
(2)CO32+H2O?HCO3+OH 或HCO3+H2O?H2CO3+OH;BaCl2;Na2CO3;Ⅲ; mol;
【解析】解:用100mL 1mol/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),二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉,溶液中為氫氧化鈉和碳酸鈉,二氧化碳恰好和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉,二氧化碳過濾得到溶液中溶質(zhì)為碳酸鈉和碳酸氫鈉,二氧化碳足量反應(yīng)生成碳酸氫鈉;(1)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NaHCO3;所以答案是:NaHCO3;(2)(ii)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,溶液呈堿性,可能的原因是假設(shè)Ⅰ,假設(shè)Ⅱ,假設(shè)Ⅲ,假設(shè)Ⅳ,碳酸鈉溶液中碳酸根離子、碳酸氫根離子水解溶液顯堿性,用離子方程式說明乙同學(xué)的判斷依據(jù)為:CO32+H2OHCO3+OH 或HCO3+H2OH2CO3+OH:他進(jìn)一步提出,應(yīng)先取少量溶液,向其中加入足量的氯化鋇溶液,觀察到溶液A變渾濁是為了檢驗(yàn)溶液A中含有碳酸鈉,所以答案是:CO32+H2OHCO3+OH 或HCO3+H2OH2CO3+OH;BaCl2;Na2CO3;(iii)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,是碳酸氫鈉溶液和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,則含有碳酸鈉和碳酸氫鈉,假設(shè)Ⅲ正確;所以答案是:Ⅲ;(iv)圖像分析可知開始無其消耗硫酸5mL,生成二氧化碳?xì)怏w消耗硫酸為10mL,證明含有溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的碳酸鈉和碳酸氫鈉,依據(jù)化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算得到,設(shè)硫酸濃度為:cmol/L,發(fā)生反應(yīng)為:2Na2CO3+H2SO4=2NaHCO3+Na2SO4 , 2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2H2O; 依據(jù)元素守恒列式計(jì)算:100mL 1mol/L NaOH溶液n(NaOH)=0.1mol,取10mL溶液中含有氫氧化鈉物質(zhì)的量為0.01mol,硫酸濃度為c,
得到0.015L×c×2=0.01mol
c= mol/L,分析圖像可知NaHCO3消耗硫酸10mL,

2NaHCO3+

H2SO4

=

Na2SO4+

2CO2↑+

2H2O

2

1

n

(0.015L﹣0.005L)×

n= mol
100mL溶液中依據(jù)碳守恒得到二氧化碳物質(zhì)的量a= mol×10= mol;
所以答案是: mol; mol/L.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】T K時(shí),向2.0L恒容密閉容器中充入0.10molCOCl2,發(fā)生反應(yīng),經(jīng)過一段時(shí)間后反應(yīng)達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測(cè)得的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表,下列說法正確的是

A. T K時(shí)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為

B. 反應(yīng)在前2s的平均速率mol·L-1·s-1

C. 保持其他條件不變,升高溫度,若新平衡時(shí)c(C12)=0.038mol·L-1,則反應(yīng)的△H<0

D. 平衡后向上述容器中再充入0.10molCOCl2,平衡正向移動(dòng),COCl2的轉(zhuǎn)化率增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的鎂、鋁混合物投到2molL﹣1的鹽酸中,待金屬完全溶解后,向溶液中加入2molL﹣1的氫氧化鈉溶液,生成沉淀的質(zhì)量與加入氫氧化鈉溶液的體積關(guān)系如圖所示.則:
(1))80~90mL對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式
(2)金屬鋁的質(zhì)量為
(3)鹽酸的體積是mL.
(4)a的取值范圍是
(5)n(Mg)/n(Al)的最大值是

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知A、B、C、D、E、X是中學(xué)常見的無機(jī)物,存在如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分生成物和反應(yīng)條件略去).
(1)若A為常見的金屬單質(zhì),焰色反應(yīng)呈黃色,X能使品紅溶液褪色,寫出E中含有的化學(xué)鍵類型;已知1molA與水反應(yīng)放出283.5kJ的熱量,試寫出A與水反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式;
(2)若A 為短周期元素組成的單質(zhì),該元素的最高價(jià)氧化物的水化物酸性最強(qiáng),則單質(zhì)A與H2O反應(yīng)的離子方程式
(3)若A 為淡黃色粉末,回答下列問題: ①1molA與足量的H2O充分反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為
②若X為非金屬單質(zhì),通常為黑色粉末,寫出D的結(jié)構(gòu)式
(4)若A為氧化物,X是Fe,溶液D加入KSCN溶液變紅. ①A與H2O反應(yīng)的離子方程式
②請(qǐng)用離子方程式表示D鹽的凈水原理

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋰離子電池已經(jīng)成為新一代實(shí)用化的蓄電池,該電池具有能量密度大、電壓高的特性。鋰離子電池放電時(shí)電極反應(yīng)式為負(fù)極反應(yīng):C6Li-xe==C6Li1-x+xLi+(C6Li表示鋰原子嵌入石墨形成復(fù)合材料)正極反應(yīng):Li1-xMO2+xLi++xe==LiMO2(LiMO2表示含鋰的過渡金屬氧化物)

(1)鋰電池放電時(shí)電池的反應(yīng)式為_____________________________。

(2)該電池工作時(shí),Li+________(填“正極”或“負(fù)極”)遷移。

(3)假設(shè)放電過程中消耗負(fù)極材料5.6g,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_______(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。

科學(xué)家設(shè)想利用太陽能電池電解水產(chǎn)生的氣體制成燃料電池給衛(wèi)星充電,可建立環(huán)保型的衛(wèi)星供電系統(tǒng)。

(4)已知破壞1molH-H鍵、1molO=O鍵、1molH-O鍵時(shí)分別需要吸收436kJ、498kJ、465kJ的能量。下圖表示H2、O2轉(zhuǎn)化為水的反應(yīng)過程能量變化,則b=______

(5)若該氫氧燃料電池的電解質(zhì)溶液為酸性溶液,電池總反應(yīng)為2H2+O2=2H2O。該電池的正極反應(yīng)為________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是

A.乙醇在空氣中燃燒

B.光照條件下,甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)

C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色

D.在鎳做催化劑的條件下,苯與氫氣發(fā)生反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】613CNMR(核磁共振)可以用于含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析,613C表示的碳原子(  )

A.核外有13個(gè)電子B.核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子,核外有7個(gè)電子

C.質(zhì)量數(shù)為13,核內(nèi)有7個(gè)質(zhì)子D.質(zhì)量數(shù)為13,核內(nèi)有7個(gè)中子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】“一酸兩浸,兩堿聯(lián)合”法是實(shí)現(xiàn)粉煤灰(含SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等)綜合利用的新工藝。工業(yè)流程如下:

回答下列問題:

(1)聚合氯化鋁鐵(PAFC)化學(xué)式為[Al2(OH)nCl6-n]m·[Fe2(OH)xCl6-x]y,是一種新型高效的凈水劑,PAFC中鐵元素的化合價(jià)為___________

(2)“一酸兩浸”中的酸是________________(填化學(xué)式)。

(3)實(shí)際工業(yè)中“酸浸”、“堿浸”均不能充分反應(yīng),濾渣A中主要含有SiO2、Al2O3!凹儔A混合焙燒”中,它們分別發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________、________

(4)“濾液B”的主要溶質(zhì)有_________(填化學(xué)式)。濾液混合后“蒸發(fā)”的作用是__________________

(5)“電解”時(shí)陽極的電極反應(yīng)式為_______________。

(6)PAFC、無水AlCl3、FeCl3·6H2O用量均為25 mg·時(shí),處理不同pH污水的濁度去除率如圖所示,PAFC的優(yōu)點(diǎn)是________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】綠色化學(xué)對(duì)于化學(xué)反應(yīng)提出了原子經(jīng)濟(jì)性”(原子節(jié)約)的新概念及要求,理想的原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)是原料分子中的原子全部轉(zhuǎn)化成所需要的產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)零排放。下列反應(yīng)類型中完全符合要求的是(  )

A. 分解反應(yīng) B. 取代反應(yīng) C. 復(fù)分解反應(yīng) D. 化合反應(yīng)

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