
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文檔簡(jiǎn)介
1、2020-2021高考化學(xué)復(fù)習(xí)鈉及其化合物專項(xiàng)綜合練一、高中化學(xué)鈉及其化合物1.為測(cè)定某樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(假設(shè)僅含雜質(zhì)氯化鈉,某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案操作A艮UJOe(1)稱量所需要的儀器是;(2)樣品放在(儀器名)中灼燒,在(儀器名)中冷卻;實(shí)驗(yàn)中操作A的名稱為;(4)灼燒后的樣品若在空氣中冷卻,會(huì)造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果(填偏大”、偏小“或不變”)(5)樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(保留3位有效數(shù)字)。已知該樣品碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.800,則本次實(shí)驗(yàn)的相對(duì)誤差為;(6)將灼燒后的樣品加足量稀硫酸溶解,生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為毫升(按碳酸氫鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.800計(jì)算)。【答案】電子天平增期
2、干燥器恒重偏大0.768-4%640【解析】【詳解】(1)托盤(pán)天平不能精確到小數(shù)點(diǎn)后三位,精確稱量固體質(zhì)量的儀器是電子天平,故答案為:電子天平;(2)灼燒應(yīng)放在增期中,灼燒后的樣品放在空氣中冷卻,碳酸鈉吸水,所以放在干燥器中冷卻,故答案為:增埸,干燥器;(3)反復(fù)灼燒至固體質(zhì)量不再變化的實(shí)驗(yàn)操作叫恒重法,故答案為:恒重;(4)灼燒后的樣品放在空氣中冷卻,碳酸鈉吸水,會(huì)造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大,故答案為:偏大;(5)碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式2NaHCG31=Na2CO3+H2O+CQT計(jì)算,當(dāng)168gNaHCQ分解時(shí)固體質(zhì)量減少62g,現(xiàn)在減少3.000g-2.150g=0.850
3、g,所以NaHCQ的質(zhì)量為2.303g,碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2303g0.768,相對(duì)3.000g、口工0.7680.800誤差100%4%,故答案為:0.768,-4%0.800(6)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式2NaHCO3+H2SC4=Na2SO4+2H2O+2CO2T,當(dāng)168gNaHCQ參加反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生CO244.8L=44800mL,當(dāng)3.000gX0.800=2.400g參加反應(yīng)時(shí)生成CO2640mL,故答案為640。【點(diǎn)睛】本題考查了測(cè)樣品純度的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),易錯(cuò)點(diǎn)是(2)問(wèn)中“增期”易寫(xiě)成“塔鍋”,(5)問(wèn)中對(duì)有效數(shù)字理解不清,易誤寫(xiě)成0.77。有效數(shù)字應(yīng)從第一位不為零的數(shù)字算起,直到末尾
4、數(shù)字為止的數(shù)字。2.某種含有少量氧化鈉的過(guò)氧化鈉試樣(已知試樣質(zhì)量為1.560g、錐形瓶和水的質(zhì)量為190.720g),利用如圖裝置測(cè)定混合物中Na2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù),每隔相同時(shí)間讀得電子天平的數(shù)據(jù)如下表:(1)寫(xiě)出Na2O2和H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)計(jì)算過(guò)氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí),除了試樣的質(zhì)量,錐形瓶和水的質(zhì)量,還必需的數(shù)據(jù)是,不必作第6次讀數(shù)的原因是。(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),過(guò)氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(保留2位小數(shù))。(4)測(cè)定上述樣品(1.560g)中Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的另一種方案,其操作流程如圖:操作I的名稱是。需直接測(cè)定的物理量是。操作H需要的儀器除了酒精燈,還需要(固定、夾持儀器除外)。在轉(zhuǎn)移
5、溶液時(shí),如溶液轉(zhuǎn)移不完全,則Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定結(jié)果(填偏大”、偏小”或不變”)?!敬鸢浮?Na2O2+2H2O=4NaOH+O2T第4次或第5次的讀數(shù)第5次與第4次的讀數(shù)相同,錐形瓶?jī)?nèi)質(zhì)量已達(dá)恒重0.84溶解生成NaCl的質(zhì)量玻璃棒、蒸發(fā)皿偏大【解析】【分析】(1)過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣;(2)、(3)計(jì)算過(guò)氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí),應(yīng)用過(guò)氧化鈉完全反應(yīng)的數(shù)據(jù),根據(jù)稱量的錐形瓶+水+試樣總質(zhì)量變化以及還有第4次或第5次讀數(shù),計(jì)算生成氧氣的質(zhì)量,根據(jù)氧氣的質(zhì)量計(jì)算過(guò)氧化鈉的質(zhì)量;由表中數(shù)據(jù)可知,第4、5次讀數(shù)相等,錐形瓶?jī)?nèi)的質(zhì)量已達(dá)到恒重;(4)由流程圖可知,操作I是將樣品在稀鹽酸中溶
6、解;操作n是從溶液中獲得的晶體為氯化鈉,需直接測(cè)定氯化鈉的質(zhì)量;操作n是從溶液中獲得的晶體,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,需要的儀器有酒精燈、玻璃棒、蒸發(fā)皿;在轉(zhuǎn)移溶液時(shí),如溶液轉(zhuǎn)移不完全,燒杯內(nèi)壁沾有少量的氯化鈉,測(cè)定的氯化鈉的質(zhì)量偏小,樣品中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低,故過(guò)氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。【詳解】(1)Na2O2和H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Na2O2+2H2O=4NaOH+OT;(2)計(jì)算過(guò)氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí),應(yīng)用過(guò)氧化鈉完全反應(yīng)的數(shù)據(jù),根據(jù)稱量的錐形瓶+水+式樣總質(zhì)量變化計(jì)算生成氧氣的質(zhì)量,根據(jù)氧氣的質(zhì)量計(jì)算過(guò)氧化鈉的質(zhì)量,故需要知道試樣的質(zhì)量、錐形瓶+水的質(zhì)量,還有第4次或第5次讀數(shù);由表中數(shù)據(jù)可
7、知,第4、5次讀數(shù)相等,錐形瓶?jī)?nèi)的質(zhì)量已達(dá)到恒重,不必作第6次讀數(shù);(3) 2Na2O2+2H2O=4NaOH+QT,由反應(yīng)方程式可知,由于過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣,反應(yīng)前后質(zhì)量減少,質(zhì)量的變化量就是氧氣的質(zhì)量,即m(O2)=1.560g+190.720g-0.270g192.010=0.270g,n(O2)=1=0.0084mol,在化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物、生成物的物質(zhì)的32gmol量變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故n(Na2O2)=2(O2)=0.0168mol,過(guò)氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:0.0168mol78gmol1.560g100%=84%;(4)由流程圖可知,操作I是將樣品在稀鹽酸中溶解;最
8、終蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得到的晶體為氯化鈉,故應(yīng)測(cè)定生成NaCl的質(zhì)量;操作n是從溶液中獲得的晶體,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,需要的儀器有酒精燈、玻璃棒、蒸發(fā)皿;在轉(zhuǎn)移溶液時(shí),如溶液轉(zhuǎn)移不完全,燒杯內(nèi)壁沾有少量的氯化鈉,測(cè)定的氯化鈉的質(zhì)量偏小,樣品中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低,由于過(guò)氧化鈉中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于氧化鈉中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),故過(guò)氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。3. 2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了日本吉野彰等三人,以表彰他們對(duì)鋰離子電池研發(fā)的卓越貢獻(xiàn)。(1)自然界中主要的鋰礦物為鋰輝石、鋰云母、透鋰長(zhǎng)石和磷鋰鋁石等。為鑒定某礦石中是否含有鋰元素,可以采用焰色反應(yīng)來(lái)進(jìn)行鑒定,當(dāng)觀察到火焰呈,可以認(rèn)為存在鋰元素。A
9、.紫紅色B.紫色C黃色(2)工業(yè)中利用鋰輝石(主要成分為L(zhǎng)iAlSi2O6,還含有Fe。Ca。MgO等)制備鉆酸鋰(LiCo6)的流程如下:Ml水酬就a已知:部分金屬氫氧化物的pKsp(pKsp=-lgKsp)的柱狀圖如圖1。鋰輝石的主要成分為L(zhǎng)iAlS2O6,其氧化物的形式為。為提高酸化焙燒”效率,常采取的措施是。向浸出液”中加入CaCQ,其目的是除去酸化焙燒”中過(guò)量的硫酸,控制pH使Fe3+、A13+完全沉淀,則pH至少為。(保留到小數(shù)點(diǎn)后一位。已知:完全沉淀后離子濃度低于1xi05)mol/L)常溫下,已知KspMg(OH)2=3.2x-10nol/L,KspFe(OH)3=2.7X13
10、99,若將足量的Mg(OH)2和Fe(0H)3分別投入水中均得到其相應(yīng)的懸濁液,所得溶液中金屬陽(yáng)離子的濃度分別為mol/L、mol/L。沉鋰”過(guò)程所獲得的母液”步驟中。Li2CQ與Co3O4在敞口容器中高溫下焙燒生成鉆酸鋰的化學(xué)方程式為(3)利用鋰離子能在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性,開(kāi)發(fā)出石墨烯電池,電池反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoQ+Q-LxC5+Lii-xCoC2,其工作原理如圖2。圖:下列關(guān)于該電池的說(shuō)法正確的是(填字母)。A.電池反應(yīng)式中過(guò)程1為放電過(guò)程B.該電池若用隔膜可選用質(zhì)子交換膜C.石墨烯電池的優(yōu)點(diǎn)是提高電池的儲(chǔ)鋰容量進(jìn)而提高能量密度D.充電時(shí),LiCoC2極發(fā)生的電極反應(yīng)
11、為L(zhǎng)iCoC2-xe-=xLi+Lii-xCoC2E.對(duì)廢舊的該電池進(jìn)行放電處理”讓Li+嵌入石墨烯中而有利于回收【答案】AL2OAI2O34SiC2將礦石細(xì)磨(攪拌、升高溫度或其他合理答案)4.72-4X101X100凈化6L2CO3+4C03O4+O2高溫12LiCoO2+6CQCD【解析】【分析】(1)焰色反應(yīng)常用來(lái)檢測(cè)金屬元素,鈉元素的焰色為黃色,鉀元素的焰色為紫色,利用排除法可以選擇出鋰元素的焰色;(2)根據(jù)硅酸鹽改寫(xiě)成氧化物形式的方法進(jìn)行改寫(xiě);流程題目中為提高原料酸浸效率,一般采用的方法有:減小原料粒徑或粉碎、適當(dāng)增加酸溶液濃度、適當(dāng)升高溫度、攪拌、多次浸取等;根據(jù)柱狀圖分析可知,
12、Al(OH)3的Ksp大于Fe(OH)3的,那么使Al3+完全沉定pH大于Fe3+的,應(yīng)用Ksp(Al(0H)3)=1X1-03進(jìn)行計(jì)算;根據(jù)沉淀溶解平衡和溶度積常數(shù)進(jìn)行計(jì)算;沉鋰”過(guò)程所獲得的母液中仍含有大量的Li+,需要從中2次提取,應(yīng)回到凈化”步驟中循環(huán)利用;Li2CQ與Co3O4在敞口容器中反應(yīng)生成LiCoO2時(shí)Co元素的化合價(jià)升高,因此推斷空氣中O2參與反應(yīng)氧化Co元素;(3)根據(jù)電池反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoQ+。脩:H?LixC6+Li1-xCoO2進(jìn)行相關(guān)分析與判斷。【詳解】(1)焰色反應(yīng)常用來(lái)檢測(cè)金屬元素,鈉元素的焰色為黃色,鉀元素的焰色為紫色,利用排除法可以選擇出鋰元素的焰色為紫紅色
13、,故答案為:A;(2)硅酸鹽改寫(xiě)成氧化物形式的方法如下:a.氧化物的書(shū)寫(xiě)順序:活金屬氧化物g較活波金屬氧化物g二氧化硅g水;b.各元素的化合價(jià)保持不變,且滿足化合價(jià)代數(shù)和為零,各元素原子個(gè)數(shù)比符合原來(lái)的組成;c.當(dāng)計(jì)量數(shù)配置出現(xiàn)分?jǐn)?shù)時(shí)應(yīng)化為整數(shù);鋰石的主要成分為L(zhǎng)iAlS2O6,根據(jù)方法,其氧化物的形式為L(zhǎng)i2OAl2O34SiO2,故答案為:Li2OAl2O34SiO2;流程題目中為提高原料酸浸效率,一般采用的方法有:減小原料粒徑或粉碎、適當(dāng)增加酸溶液濃度、適當(dāng)升高溫度、攪拌、多次浸取等;本題中為酸化焙燒”,硫酸的濃度已經(jīng)最大,因此合理的措施為將礦石細(xì)磨、攪拌、升高溫度等,故答案為:將礦石細(xì)
14、磨(攪拌、升高溫度或其他合理答案);根據(jù)柱狀圖分析可知,Al(OH)3的Ksp大于Fe(OH)3的,那么使Al3+完全沉定pH大于Fe3+的,Ksp(Al(OH)3)=1X1033,c(OH-)=3/Ksp=3J110=1x優(yōu)3mol/L,c(H+)=1X10c(Al3)1110-5“mol/L,pH=4.7,即pH至少為4.7,故答案為:4.7;將足量的Mg(OH)2和Fe(OH»分別投入水中均得到其相應(yīng)的懸濁液,即為飽和溶液,溶液中離子濃度滿足沉淀溶解平衡方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)得關(guān)系,所以Mg(OH)2懸濁液中oKsp(Mg(OH)2)oc(Mg2+)=29H-),c(OH-)=2c
15、(Mg2+),則2+/sp(Mg(0H)2)3.210114»c(Mg2+)=3sp'_=3/_=2義l0mol/L;Fe(OH)3中4.4Ksp(Fe(0H)3)1Ksp(Fe(OH)3),271039c(Fe3+尸一%,c(OH-)=3c(Fe3+),則c(Fe3+)=4sp_,_=42.710=1xc3(OH-)1,27,2710mol/L;故答案為:2XT0;1X1。0;沉鋰”過(guò)程所獲得的母液中仍含有大量的Li+,需要從中2次提取,應(yīng)回到凈化”步驟中循環(huán)利用,故答案為:凈化;Li2CO與Co3O4在敞口容器中反應(yīng)生成LiCoO2時(shí)Co元素的化合價(jià)升高,因此推斷空氣中公
16、、一士、高溫02參與反應(yīng)氧化Co兀素,化學(xué)方程式為6Li2CQ+4Co3O4+O2=12LiCoO2+6CQ,故答案高溫為:6Li2CQ+4Co3O4+O2=12LiCoO2+6CO2;(3)A.電池反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoQ+C6幅:僵??LixC6+Li1-xCoO2,由此可知,放電時(shí),負(fù)極電極反應(yīng)式為以LixC6-xe-=xLi+C6,正極電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1-xCoO2+xLi+xe-=LiCoQ,石墨電極為放電時(shí)的負(fù)極,充電時(shí)的陰極,過(guò)程1為L(zhǎng)i+向石墨電極移動(dòng),因此為充電過(guò)程,A錯(cuò)誤;B.該電池是利用鋰離子能在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性而制作,因此隔膜不能選擇質(zhì)子交換膜,B錯(cuò)
17、誤;C.石墨烯電池利用的是Li元素的得失電子,因此其優(yōu)點(diǎn)是在提高電池的儲(chǔ)鋰容量的基礎(chǔ)上提高了能量密度,C正確;D.充電時(shí),LiCoO2極為陽(yáng)極,將放電時(shí)的正極電極式逆寫(xiě)即可得,即LiCoQ極發(fā)生的電極反應(yīng)為L(zhǎng)iCoC2-xe-=xLi+Li1-xCoO2,D正確;E.對(duì)廢舊的該電池進(jìn)行放電處理”讓Li+嵌入LiCoQ中才有利于回收,E錯(cuò)誤;故答案為:CD。4.已知Na2C2C2HCICH2C2C12NaCICC3七種物質(zhì)都具有強(qiáng)氧化性。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)上述物質(zhì)中互為同素異形體的是(填序號(hào),下同)。(2)含非極性鍵的共價(jià)化合物是。(3)屬于離子化合物的有種。(4)Na2C2、HCI。H2C
18、2均能用于制備02。HCIC在光照條件下分解生成。2和HCI,用電子式表示HCI的形成過(guò)程:。寫(xiě)出Na2C2與H20反應(yīng)制備02的化學(xué)方程H2C2在二氧化鎰催化作用下可以制備02。若6.8gH2O2參加反應(yīng),則轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為,生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下02體積為L(zhǎng)。【答案】211T2N&02+2H20=4Na0H+QT1.204x1023或0.2Na2.24【解析】【分析】根據(jù)物質(zhì)的分類的依據(jù),熟悉同素異形體、離子化合物的概念,用電子式表示共價(jià)化合物的物質(zhì)形成的過(guò)程?!驹斀狻?1)同種元素組成的結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)互為同素異形體。故。2與O3互為同素異形體;(2)Na2O2既含有非極性共價(jià)鍵又含有離子鍵
19、的離子化合物;HC1O是含有極性鍵共價(jià)鍵而不含非極性共價(jià)鍵的化合物;H2O2既含有極性共價(jià)鍵又含有非極性共價(jià)鍵的化合物;NaClO既含有極性共價(jià)鍵又含有離子鍵的離子化合物;02、03、C12屬于單質(zhì),不屬于化合物,故含非極性鍵的共價(jià)化合物是H2。2;(3)由(2)可知,Na2O2、NaClO屬于離子化合物,故屬于離子化合物的有2種;(4) HCl是共價(jià)化合物,用電子式表示HCl的形成過(guò)程是:II,+(5) Na2O2與H2O反應(yīng)生成氧氣和氫氧化鈉,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2T;MnO2(6) 2H2O2O2T+2H2O,每生成1mol轉(zhuǎn)移2mol電子,故6.8
20、gH2O2的物質(zhì)的量:6.8g-T=0.2mol,生成氧氣的物質(zhì)的量為0.1mol,轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目為34gmol0.1molX2X6.0223mo01=1.204x1023;V(02)=0.1molX2m4L-1=2.24L。5.現(xiàn)有下列物質(zhì):KClCH4NH4NO3I2Na2O2HClO4N2COS02金剛石?CH3CH2OH?MgO?MgCl2?KOH?HCl?AI2O3請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)兩性氧化物是(填序號(hào)),其電子式為。(2)最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物是(填序號(hào)),用電子式表示其形成過(guò)程:。(3)屬于共價(jià)化合物的是(填序號(hào)),含有共價(jià)鍵的離子化合物是(填序號(hào))。(4)由兩種元素組成,且含
21、有離子鍵和共價(jià)鍵的化合物為(填序號(hào)),這兩種元素的單質(zhì)反應(yīng)生成該化合物的化學(xué)方程式為。【答案】?.diAl",'C+4-HL”LTLT'h點(diǎn)燃?2Na+O2=Na2O2【解析】【分析】(1)兩性氧化物指的是能與堿和酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物;(2)最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物是CH4,甲烷為共價(jià)化合物;(3)一般來(lái)說(shuō),活潑金屬和活潑非金屬元素之間易形成離子鍵,非金屬元素之間易形成共價(jià)鍵,含有離子鍵的化合物為離子化合物,離子化合物中可能含有共價(jià)鍵,只含共價(jià)鍵的化合物為共價(jià)化合物;(4)由兩種元素組成,且離子鍵、共價(jià)鍵都含有的是Na2Q?!驹斀狻?1)兩性氧化物指的是能與堿和酸反應(yīng)生
22、成鹽和水的氧化物,這里只有AI2O3,A12O3是離子化合物,其電子式為:pb;"A1H:6:"AIA:6:一,故答案為:?;用,八小卜切、產(chǎn):0:廣;(2)最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物是CH4,甲烷為共價(jià)化合物,用電子式表示其形成過(guò)程為:HH,C,+4H+H:C:H,故答案為:'C,+4H-VHH(3)只含共價(jià)鍵的化合物為共價(jià)化合物,CH4、HCQ、CQSQ、CH3CH2OH、HCl中只含共價(jià)鍵,屬于共價(jià)化合物;含有共價(jià)鍵的離子化合物有:NH4NO3、Na2O2、KOH,故答案為:?;?;(4)由兩種元素組成,且離子鍵、共價(jià)鍵都含有的是Na2O2,鈉和氧氣反應(yīng)生成過(guò)氧化鈉的
23、占燃占燃)、)、2)、)、)2化學(xué)方程式:2Na+O2Na2O2,故答案為:;2Na+O2Na2O2。【點(diǎn)睛】一般來(lái)說(shuō),活潑金屬和活潑非金屬元素之間易形成離子鍵,非金屬元素之間易形成共價(jià)鍵,不同非金屬元素之間易形成極性鍵,同種非金屬元素之間易形成非極性鍵,含有離子鍵的化合物為離子化合物,離子化合物中可能含有共價(jià)鍵,只含共價(jià)鍵的化合物為共價(jià)化合物。6.某化學(xué)小組進(jìn)行Na2O2與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),如下圖所示,該小組對(duì)試管c中紅色褪去的原因進(jìn)行探究。科。NggI(1)Na2O2中含有的化學(xué)鍵類型:;請(qǐng)寫(xiě)出a中反應(yīng)的化學(xué)方程式。當(dāng)NaOH溶液pH>13時(shí),可以使酚酬:由紅色褪為無(wú)色;Na2O2與水反
24、應(yīng)分兩步進(jìn)行:Na2O2+H2O="NaOH"+H2022H2。2=2H2O+02T(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Na2O2與水反應(yīng)后的溶液中有H2O2殘留:取少量b溶液于試管中,,證明溶液中有H2O2殘留。(3)結(jié)合資料,該小組同學(xué)針c中溶液紅色褪去的原因提出以下假設(shè):溶液中H2O2破壞酚酬:的結(jié)構(gòu);NaOH和H2O2共同作用結(jié)果。(4)該小組同學(xué)測(cè)出c中溶液的pH為14,認(rèn)為還不能排除假設(shè)、,于是又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完成下表空白處:實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論1向少量H2O2中滴加2滴酚M,放置一段時(shí)間,再加入NaOH溶液至pH=12加入NaOH后,無(wú)色溶液先變紅,后褪色2向少量NaOH溶液
25、(pH=14)中滴加2滴酚再加適量稀鹽酸至溶液pH=12溶液先變紅,后褪色;加鹽酸后,又出現(xiàn)紅色,且不褪色3向Na2O2與水反應(yīng)后的溶液(pH=14)中滴加2滴酚再加適量稀鹽酸至溶液pH=12溶液pH大于13時(shí),NaOH使變紅的溶液褪色;pH在813時(shí),NaOH和H2O2共同作用使溶液褪色(5)某同學(xué)按取(4)中述實(shí)驗(yàn)2褪色后的溶液,加水稀釋至pH=12,沒(méi)有觀察到溶液變紅。該同學(xué)推測(cè)實(shí)驗(yàn)2加鹽酸后溶液變紅還可能與溫度有關(guān),請(qǐng)寫(xiě)出理由:?!敬鸢浮侩x子鍵、非極性共價(jià)鍵2Na2O2+2H20=4NaOH+04加入少量MnO2粉末,產(chǎn)生大量氣泡,用帶火星的木條檢驗(yàn),木條復(fù)燃溶液中NaOH濃度較大,p
26、H>13僅H2O2不能破壞酚配結(jié)構(gòu),酚配褪色是H2O2和NaOH共同作用結(jié)果(或假設(shè)不正確,假設(shè)正確)溶液先變紅,后褪色;加入稀鹽酸,會(huì)因發(fā)生中和反應(yīng)而放熱,使溶液溫度升高【解析】【詳解】(1)Na2O2中含有的化學(xué)鍵類型有離子鍵、非極性共價(jià)鍵;Na2O2與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,化學(xué)方程式為2Na2O2+2H2O=4NaOH+QT(2)證明過(guò)氧化氫的存在,利用其在二氧化鎰作催化劑的條件下發(fā)生分解反應(yīng),生成氧氣來(lái)判斷。操作步驟是加入少量MnO2粉末,產(chǎn)生大量氣泡,用帶火星的木條檢驗(yàn),木條復(fù)燃。(3)當(dāng)NaOH溶液pH>13時(shí),可以使酚酬:由紅色褪為無(wú)色;所以的假設(shè)是溶液中NaOH
27、濃度較大,pHR13;(4)實(shí)驗(yàn)1的現(xiàn)象說(shuō)明僅H2O2不能破壞酚酬:結(jié)構(gòu),酚酬:褪色是H2O2和NaOH共同作用結(jié)果;實(shí)驗(yàn)3的結(jié)論說(shuō)明Na2O2與水反應(yīng)后的溶液(pH=14>13),所以滴加2滴酚酬:先變紅后褪色;加入鹽酸使氫氧根離子濃度減小,又出現(xiàn)紅色,pH在813時(shí),NaOH和H2O2共同作用使溶液褪色,所以最終溶液褪色。(5)加水稀釋不變紅,加鹽酸后變紅,因?yàn)榧欲}酸后發(fā)生中和反應(yīng),中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),體系溫度升高,溶液紅色出現(xiàn)。7 .某港口化學(xué)品堆場(chǎng)發(fā)生火災(zāi),消防隊(duì)在未被告知著火可燃物類別的情況下,用水滅火時(shí),發(fā)生了劇烈爆炸。事后有關(guān)部門(mén)初步認(rèn)定?;凡糠智鍐危衡?、鈉、氯酸鉀、燒堿
28、、氯化鏤。試回答:請(qǐng)你分析用水滅火時(shí),隨后發(fā)生了劇烈爆炸的原因是。請(qǐng)寫(xiě)出氯化鏤中NH4+的檢驗(yàn)方法(簡(jiǎn)要說(shuō)明操作步驟)。鈉燃燒產(chǎn)物中可作為消防員呼吸面具供氧劑的是(寫(xiě)化學(xué)式)。硝酸鉀受熱分解產(chǎn)生KN6和。2,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。【答案】鈉、鉀能與水發(fā)生劇烈的放熱反應(yīng),并釋放出氫氣。氯酸鉀受熱分解產(chǎn)生氧氣,氫氣和氧氣混合受熱發(fā)生爆炸將氯化鏤溶于水,取少量溶液于試管中,滴入濃氫氧化鈉溶液并加熱,在試管口上方用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn),若發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán),則說(shuō)明該溶液A中含有NH4+Na2O22KNQ2KNQ+O2T【解析】【分析】鈉、鉀等物質(zhì)遇水會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生氫氣,而氯酸鉀分解會(huì)產(chǎn)生氧氣,氫氧
29、混合受熱后會(huì)發(fā)生爆炸,后面再根據(jù)要求來(lái)作答即可。【詳解】(1)根據(jù)分析,鈉、鉀與水發(fā)生劇烈反應(yīng)并放出氫氣,而氯酸鉀受熱產(chǎn)生氧氣,氫氣和氧氣混合后發(fā)生劇烈的爆炸;(2)鏤離子可以通過(guò)加水溶解后,加入濃堿并加熱的方法來(lái)檢驗(yàn),因?yàn)楦咧须A段只有氨氣這一種堿性氣體;實(shí)驗(yàn)操作為:將氯化鏤溶于水,取少量溶液于試管中,滴入濃氫氧化鈉溶液并加熱,在試管口上方用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn),若發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán),則說(shuō)明該溶液中含有NH4+,(3)過(guò)氧化鈉可以作呼吸面具中的供氧劑,化學(xué)式為Na2O2;(4)硝酸鉀受熱分解產(chǎn)生KNO2和。2的過(guò)程是一個(gè)自身氧化還原反應(yīng),氮從+5價(jià)降低到+3價(jià),得2個(gè)電子,氧從-2價(jià)升高到0價(jià),失
30、2個(gè)電子,據(jù)此來(lái)寫(xiě)出氧化還原方程式即可:2KNO32KNO2+2O2。8 .I.鈦冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈(如圖所示),將大大提高資源的利用率,減少環(huán)境污染。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)Fe位于元素周期表中第周期,第族。(2)寫(xiě)出鈦鐵礦在高溫下與焦炭經(jīng)氯化得到四氯化鈦的化學(xué)方程式。H.A、B、C、X均為中學(xué)常見(jiàn)的純凈物,它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(副產(chǎn)物已略去)。”一.K一定栗件*LAJ反應(yīng)巴嬴L£J試回答:若X是強(qiáng)氧化性單質(zhì),則A不可能是。A.SBN2C.NaD.MgE.Al(2)若X是金屬單質(zhì),向C的水溶液中滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀,則B的化學(xué)式為;C
31、溶液在貯存時(shí)應(yīng)加入少量X,理由是(用必要的文字和離子方程式表布)。(3)A還可以是氨氣,氨氣分子的空間構(gòu)型是?!敬鸢浮克腤2FeTiO3+6C+7c2J12FeC3+2TiC4+6CODEFeCl2Fe3+Fe=3F2+,防止Fe2+被氧化三角錐形【解析】【分析】I .(1)Fe是26號(hào)元素,先書(shū)寫(xiě)Fe原子結(jié)構(gòu)示意圖,利用原子結(jié)構(gòu)與元素原子序數(shù)、位置的關(guān)系判斷其位置;(2)鈦鐵礦與C、Cl2在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生FeC3、TiCl3、CO,結(jié)合電子守恒、原子守恒,書(shū)寫(xiě)方程式;II .(1)若X是強(qiáng)氧化性單質(zhì),A是單質(zhì),則A和X形成的化合物有變價(jià)元素;(2)若X是金屬單質(zhì),向C的水溶液中滴加AgNO3
32、溶液,產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀,則C中含有Cl-,且X是變價(jià)金屬,則X為Fe,所以C是FeC2,B是FeC3,A是C2;亞鐵離子不穩(wěn)定,易被氧氣氧化生成鐵離子;若A是NH3,X是。2,NH3被O2催化氧化產(chǎn)生NO,NO與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2,所以B是NO,C是NO2?!驹斀狻縄.(1)Fe的原子序數(shù)為26,原子結(jié)構(gòu)示意圖為2、8、14、2,根據(jù)原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表的位置關(guān)系可知Fe處于第四周期第V出族;(2)從圖示可知氯化時(shí)的反應(yīng)物為FeTiQ、C、CI2,生成物為FeC3、TiC4、CO,反應(yīng)條件是高溫,再根據(jù)得失電子和原子守恒即可得出該反應(yīng)的方程式為:2FeTiO3+6C+7C”i遍
33、2FeC3+2TiC4+6CO;n.(1)若X是強(qiáng)氧化性單質(zhì),根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,A可發(fā)生連續(xù)氧化。A.S與O2點(diǎn)燃反應(yīng)產(chǎn)生SC2,SC2與O2催化氧化反應(yīng)產(chǎn)生SQ,符合物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系;B.N2與O2在電火花作用下反應(yīng)產(chǎn)生NO,NO與O2在常溫下反應(yīng)產(chǎn)生NO2,符合物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系;C.Na與O2在常溫下反應(yīng)產(chǎn)生Na2O,Na2O與O2在加熱時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生Na2O2,符合物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系;D.Mg是+2價(jià)金屬,與O2或C2只能產(chǎn)生+2價(jià)化合物,不能進(jìn)一步氧化,不符合物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系;E.AI只有+3價(jià),可以與O2反應(yīng)產(chǎn)生Al2。,不能進(jìn)一步氧化,不符合物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系;綜上所述可知:合理選項(xiàng)是DE;(2)若X是金屬單質(zhì),
34、向C的水溶液中滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀,則C中含有CI",則X為Fe,A為CI2,B為FeC3,C為FeC2,FeC2在具有還原性,在溶液中容易被溶解在溶液的。2氧化,為防止其氧化變質(zhì),常在其水溶液中加入少量還原鐵粉,反應(yīng)的離子方程式為2Fe3+Fe=3F(2+;(3)NH3分子中N是sp3雜化,分子的空間構(gòu)型是三角錐形。【點(diǎn)睛】本題考查了元素的原子結(jié)構(gòu)與元素位置的關(guān)系、有電子轉(zhuǎn)移的化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、物質(zhì)推斷,明確反應(yīng)原理、物質(zhì)性質(zhì)是解題關(guān)鍵,題目綜合考查了元素及化合物、元素周期表與元素周期律及氧化還原反應(yīng)基本知識(shí),體現(xiàn)了學(xué)以致用的目的。9.氯化鈉廣泛應(yīng)用于
35、各個(gè)領(lǐng)域,如氯堿工業(yè)、制金屬鈉、侯氏制堿法、生理鹽水(0.9%NaCI溶液)以及廚房調(diào)味品等。氯化鈉一般從海水中獲取,已知海水中含量最高的幾種離子的濃度如下表所示:成分Cl-_+NaMg2so2Ca2濃度molL10.550.470.0540.0270.01(1)醫(yī)生給“病人”做心電圖時(shí)在儀器與皮膚接觸部位所擦的溶液可能是A.氯化鈉B.醫(yī)用酒精C.氫氧化鈉溶液D.碘酒(2)下列說(shuō)法正確的是A.以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為氯堿工業(yè)”B.鈉和鉀的合金在常溫下是液體,可用于快中子反應(yīng)堆作熱交換劑C.侯氏制堿法的操作是將氨氣通入二氧化碳的飽和氯化鈉溶液中,使溶解度較小的碳酸氫鈉從溶液中析
36、出D.實(shí)驗(yàn)室配制500.0g生理鹽水需量取蒸儲(chǔ)水的體積為500.0mL(3)海水曬鹽所得的粗鹽中往往含有Mg2、Ca2、SO42等雜質(zhì)離子,為了精制食鹽,將粗鹽溶解后選擇加入:NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液、稀鹽酸(每種試劑均稍加過(guò)量),則所加試劑的順序?yàn)椋?填序號(hào)),寫(xiě)出加入Na2CO3液過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。(4)某研究性小組提出粗鹽提純時(shí)用Ba(OH)2溶液代替NaOH溶液和BaC%溶液,該方案是否可行?請(qǐng)判斷并說(shuō)明理由【答案】AAB或或CO2-+Ca2+=CaCOU、CQ2-+Ba2+=BaCCH可行,因?yàn)锽a(OH)2溶液可以同時(shí)提供Ba2+和OH【解析】【分
37、析】(1)醫(yī)生給“病人”做心電圖時(shí),在儀器與皮膚接觸部位擦的溶液需要導(dǎo)電,據(jù)此分析判斷;(2)A、根據(jù)氯堿工業(yè)的主要反應(yīng)原理分析;B.鈉鉀合金呈液態(tài),具有良好的導(dǎo)熱性;C.二氧化碳微溶于水;D.500.0g生理鹽水中溶劑的質(zhì)量少于500g,據(jù)此分析判斷;(3)粗鹽的提純中,為了保證雜質(zhì)離子完全除去,每一次所加試劑都過(guò)量,后加入的試劑需要能夠?qū)⑶懊婕尤氲倪^(guò)量試劑除去,據(jù)此分析解答;(4)Ba(OH)2溶液可以同時(shí)提供Ba2+和OH,據(jù)此分析判斷?!驹斀狻?1)NaCl溶液中含有自由移動(dòng)的離子,能導(dǎo)電,且氯化鈉溶液沒(méi)有強(qiáng)腐蝕性且無(wú)毒,所以醫(yī)院里醫(yī)生給“病人”做心電圖時(shí),在儀器與皮膚接觸部位擦的溶液
38、可能是氯化鈉溶液,故答案為:A;(2)A.氯堿工業(yè)指的是電解飽和食鹽水生成氯氣、氫氧化鈉和氫氣的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程,故A正確;B.鈉鉀合金呈液態(tài),具有良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性質(zhì),可以做中子反應(yīng)堆作熱交換劑,故B正確;C.向飽和食鹽水中先通入氨氣,再通入二氧化碳,即可生成碳酸氫鈉固體,碳酸氫鈉受熱分解即可得到碳酸鈉,故C錯(cuò)誤;D.500.0g生理鹽水中蒸儲(chǔ)水的質(zhì)量為500gx99.1%=495.5g體積約為495.5mL,故D錯(cuò)誤;故答案為:AB;(3)粗鹽的提純中,為了保證雜質(zhì)離子完全除去,每一次所加試劑都過(guò)量,加入NaOH溶液的目的是除去鎂離子,加BaC2溶液的目的是除去硫酸根離子,加Na2CC3溶液的
39、目的是除去鈣離子和過(guò)量的鋼離子,由此可知,Na2CO3溶液的加入一定在BaC2溶液之后,為了不使產(chǎn)生的沉淀溶解,一定要在過(guò)濾后再加鹽酸,則所加試劑的順序?yàn)榛蚧颍患尤隢a2CO3溶液過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CC32-+Ca2+=CaCQJ、CQ2-+Ba2+=BaCQJ,故答案為:或或;CO32+Ca2+=CaCO3J、CO32-+Ba2+=BaCOH;(4)Ba(OH)2溶液可以同時(shí)提供Ba2+和OH,可以代替NaOH溶液和BaC溶液,故答案為:可行,因?yàn)锽a(OH)2溶液可以同時(shí)提供Ba2+和OHo【點(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(3),要注意物質(zhì)的分離和提純的原則的理解和應(yīng)用,本題中只要注意Na
40、2CQ溶液一定在BaC2溶液之后加入。10.已知A、E為金屬單質(zhì),B是淡黃色粉末且常用于防毒面具中,回答下題。(1)實(shí)驗(yàn)室中A常常保存在盛放的廣口瓶中。(2)寫(xiě)出B轉(zhuǎn)變成C的化學(xué)方程式。0.1molB參與該反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為。(3)用化學(xué)方程式表示沉淀G顏色發(fā)生變化的原因:。(4)利用H溶液制備膠體的化學(xué)方程式是:,下列有關(guān)膠體的說(shuō)法正確的是。A.膠體具有介穩(wěn)性是因?yàn)槟z體帶電B.實(shí)驗(yàn)室可用丁達(dá)爾效應(yīng)鑒別膠體與溶液C.利用滲析法可以除去淀粉溶液中的NaCl(5)直接向F溶液中加入A固體,出現(xiàn)的現(xiàn)象是:?!敬鸢浮棵河?Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O20.1NA4Fe0H2+O2+2H
41、2O=4Fe0H3FeCl3+H2O=Fe(OH)3(膠體)+HClBC有無(wú)色氣體生成,產(chǎn)生白色沉淀,白色沉淀逐漸變?yōu)榛揖G色最終變?yōu)榧t褐色【解析】【分析】A為金屬單質(zhì),B是淡黃色粉末且常用于防毒面具中,則A為Na,B為Na2O2;由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知C為NazCQ、D為NaOH;金屬E與鹽酸反應(yīng)生成F為鹽,而F能與NaOH反應(yīng)生成白色沉淀G,G可以轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀,則E為FeF為FeC2、G為Fe(OH、紅褐色沉淀為Fe(OH)3,H為FeC3,以此分析?!驹斀狻緼為金屬單質(zhì),B是淡黃色粉末且常用于防毒面具中,則A為Na,B為NmQ;由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知C為NazCQ、D為NaOH;金屬E與鹽酸反應(yīng)生成F
42、為鹽,而F能與NaOH反應(yīng)生成白色沉淀G,G可以轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀,則E為FeF為FeC2、G為Fe(OH>、紅褐色沉淀為Fe(OH)3,H為FeC3。(1)實(shí)驗(yàn)室中Na常常保存在盛放煤油的廣口瓶中,故答案為:煤油;(2)B轉(zhuǎn)變成C的化學(xué)方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,反應(yīng)中過(guò)氧化鈉既是氧化劑又是還原劑,各占一半,0.1molB參與該反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為:10.1mol-2Na=0.1Na,故答案為:2Na2O2+2CO2=2NazCO3+O2;0.1Na;(3)用化學(xué)方程式表示沉淀G顏色發(fā)生變化的原因:4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3,故答案為:4FeO
43、H2+O2+2H2O=4FeOH3;(4)利用FeC3溶液滴入沸水中可制備Fe(OH3膠體,化學(xué)方程式為:FeCl3+H2O=Fe(OH)3(膠體)+HCl;A.膠體具有介穩(wěn)性是因?yàn)槟z粒帶電,膠體不帶電,故A錯(cuò)誤;B.膠體會(huì)發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng),而溶液沒(méi)有丁達(dá)爾效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可用丁達(dá)爾效應(yīng)鑒別膠體與溶液,故B正確;C.淀粉溶液是膠體不可透過(guò)半透膜,NaCl溶液是溶液可以通過(guò)半透膜,可利用滲析法可以除去淀粉溶液中的NaCl,故C正確;故答案為FeCl3+H2O=Fe(OH)3(膠體)+HCl;BC;(5)直接向FeC2溶液中加入Na固體,鈉能與水反應(yīng)生成NaOH與H2,NaOH與FeC2反應(yīng)會(huì)得到Fe(
44、OH>,Fe(OH)2在空氣中逐漸氧化成Fe(OH)3,可能出現(xiàn)的現(xiàn)象:有無(wú)色氣體生成,產(chǎn)生白色沉淀,白色沉淀逐漸變?yōu)榛揖G色最終變?yōu)榧t褐色。故答案為:有無(wú)色氣體生成,產(chǎn)生白色沉淀,白色沉淀逐漸變?yōu)榛揖G色最終變?yōu)榧t褐色?!军c(diǎn)睛】膠體具有介穩(wěn)性是因?yàn)槟z粒帶電,膠體不帶電。11.某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室制取CQ氣體的過(guò)程中,不慎用到了濃鹽酸,導(dǎo)致制得的CC2氣體中?!有HCl氣體,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下除去HCl氣體并探究CC2與過(guò)氧化鈉(Na2O2)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:混合片狀ire、.wn飽相碳皖N2H港濯?dú)潋蛉芤篈BC丹裝置A的作用是:;(2)為確定反應(yīng)后裝置B硬質(zhì)玻璃管中固體的成分,小組同學(xué)
45、取適量固體于試管中,加入足量的蒸儲(chǔ)水溶解形成溶液M,無(wú)氣泡產(chǎn)生,則該固體中不含(填化學(xué)式),該小組同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行探究。(提出問(wèn)題)反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管中固體的成分是什么?(做出猜想)猜想1:Na2CO3猜想2:NaOH猜想3:Na2CO3和NaOH,經(jīng)過(guò)討論,大家一致認(rèn)為猜想2不合理,理由是:(用化學(xué)方程式表示)。(實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證)小組同學(xué)取上述形成的溶液M于試管中,向其中加入過(guò)量(填化學(xué)式)溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,過(guò)濾,向?yàn)V液中滴加幾滴酚配試液,溶液變紅,則證明猜想3成立。(交流反思)小組中有同學(xué)認(rèn)為,將上述濾液中滴加的酚酗:試液換成硝酸銅溶液,也能得出同樣的結(jié)論,你認(rèn)為該同學(xué)的觀點(diǎn)(填正確"或
46、錯(cuò)誤”,)理由是:(用化學(xué)方程式表示)。(拓展延伸)在盛有氯化俊(NH4C1)濃溶液的試管中,加入足量的過(guò)氧化鈉(Na2O2)固體,有氣泡產(chǎn)生,產(chǎn)生的氣體是:(填化學(xué)式)。【答案】除去CO2中的HCl氣體雜質(zhì)Na2O22CO2+2Na2O2=2Na2CQ+O2或CQ+2NaOH=Na2CO3+H2OBaC2或Ba(NO3)2或CaC2或Ca(NQ)2正確Cu(NQ)2+2NaOH=Cu(OH>J+2NaNC3O2和NH3【解析】【分析】本實(shí)驗(yàn)首先通過(guò)飽和的NaHCQ溶液除去CO2中的雜質(zhì)HCl,然后使CQ與Na2O2在加熱條件下反應(yīng),多余的CQ用NaOH吸收,最后用排水法收集生成的氣體,
47、據(jù)此分析;(1)根據(jù)碳酸氫鈉能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳解答;(2)根據(jù)題中信息結(jié)合2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2T分析解答。根據(jù)質(zhì)量守恒定律或者二氧化碳會(huì)與氫氧化鈉會(huì)反應(yīng)生成碳酸鈉和水來(lái)分析解答;根據(jù)碳酸鈉能和BaC2或Ba(NO3)2或CaC2或Ca(NQ)2反應(yīng)生成BaCO3或CaC。白色沉淀檢驗(yàn)碳酸鈉;根據(jù)顯堿性的溶液能使酚血:試液變紅色解答;根據(jù)氫氧化鈉和硝酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀解答;根據(jù)過(guò)氧化鈉在水中反應(yīng)生成氫氧化鈉,氫氧化鈉溶液和氯化錢反應(yīng)生成氨氣解答。【詳解】裝置A的作用是吸收CO2中混有的HCl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NaHCQ+HC-NaCl+M+C
48、QT;(2)為確定反應(yīng)后裝置B硬質(zhì)玻璃管中固體的成分,小組同學(xué)取適量固體于試管中,加入足量的蒸儲(chǔ)水,固體溶解形成溶液M,且無(wú)氣泡產(chǎn)生,由2Na2Q+2H2O=4NaOH+O2T可知該固體中一定不含Na2O2;【做出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后各種元素的種類不變,原子個(gè)數(shù)不變,反應(yīng)前有碳元素,反應(yīng)后也應(yīng)有碳元素,發(fā)生反應(yīng)為:2CQ+2Na2Q=2Na2CQ+O2,CQ氣體中帶有的水蒸氣與Na2O2發(fā)生反應(yīng)2Na2O2+2H2O=4NaOH+QT,且有部分發(fā)生反應(yīng)CQ+2NaOH=Na2CQ+H2。,使玻璃管中混有少量NaOH,所以反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管中固體的成分為Na2CO3與NaOH的混合物或
49、只有Na2CQ,不可能完全是NaOH;【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】向其中加入足量BaC2或Ba(NO3)2或CaC2或Ca(NQ)2溶液,若有白色沉淀生成,證明產(chǎn)生了BaCQ或CaCQ沉淀,說(shuō)明固體中含有NazCQ;過(guò)濾后向?yàn)V液中滴加酚酗:溶液,若溶液變?yōu)榧t色,說(shuō)明固體中含有氫氧化鈉;【交流反思】將上述濾液中滴加的酚酗:試液換成硝酸銅溶液,也能得出同樣的結(jié)論,因?yàn)闅溲趸c和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀,方程式為:Cu(NC3)2+2NaOH=Cu(OH)U+2NaNQ;如果有藍(lán)色沉淀生成,說(shuō)明固體中含有氫氧化鈉;【拓展延伸】過(guò)氧化鈉在水中反應(yīng)生成NaOH和Q,在溶液中NaOH和NH4C1反應(yīng)生成NH3,所以
50、產(chǎn)生的氣體成分為O2和NH3。【點(diǎn)睛】本題考查了二氧化碳與過(guò)氧化鈉的有關(guān)性質(zhì)和變化的規(guī)律,涉及實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)氣體的除雜與干燥,以及反應(yīng)原理的方程式表示,既有實(shí)驗(yàn)過(guò)程的探究,又有結(jié)論的探究,對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治瞿芰σ筝^高。12.如圖為常見(jiàn)氣體制備、分離、干燥和性質(zhì)驗(yàn)證的部分儀器裝置(加熱設(shè)備及夾持固定裝置均略去,已知乙醇的沸點(diǎn)為78.5C),請(qǐng)根據(jù)要求完成下列問(wèn)題(儀器裝置可任意選用,(1)將A中a旋鈕打開(kāi),通入CO和CQ的混合氣體,欲得到純凈干燥的CO,裝置的連接順序?yàn)?A接(填寫(xiě)裝置代號(hào));若要驗(yàn)證CO的還原性及氧化產(chǎn)物,E內(nèi)應(yīng)放置,裝置的連接順序?yàn)椋篈-C-B-E-C-G能3證CO氧化產(chǎn)
51、物的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是(2)完成(1)實(shí)驗(yàn)后,將A中a旋鈕關(guān)閉,并在E內(nèi)換成放置Na2O2,按A-E-ABfH裝置順序,制取純凈干燥的。2,并用O2氧化乙醇。為獲得氧氣,關(guān)閉a旋鈕后,首先需進(jìn)行的操作是。將試管K放入水溫78.5C或略高于78.5C的水浴中加熱的目的是。m中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是一若想觀察到試管n中有紅色沉淀出現(xiàn),還需要進(jìn)行的操作是?!敬鸢浮緽CuO人眨間的C裝置中溶液保持澄清,EF之間的C裝置中溶液變渾濁打開(kāi)旋鈕b,加入濃硫酸為了得到平穩(wěn)的乙醇蒸汽流2CBCH2OH+O2CU2CKCHO+2H2O取出試管n并用酒精燈加熱【解析】【分析】(1)用NaOH溶液澄清石灰水除去CC2,用濃硫
52、酸干燥CO,用CuO氧化CO,用澄清石灰水檢驗(yàn)CO的氧化產(chǎn)物,燃燒法除去多余的CO;(2)利用Na2O2與水或CO2反應(yīng)制備O2,同時(shí)用NaOH溶液除去氧氣中混有的CQ,用濃硫酸干燥所得氧氣;裝置A中燒瓶?jī)?nèi)的NaOH溶液吸收CO2后生成了碳酸鈉,可通過(guò)滴加濃硫酸與生成的碳酸鈉反應(yīng)生成CO2;乙醇的沸點(diǎn)為78.5C,利用加熱可促進(jìn)乙醇揮發(fā);乙醇在銅作催化劑的條件下,被氧氣氧化生成乙醛和水,據(jù)此可寫(xiě)出此反應(yīng)的化學(xué)方程式;乙醛和新制的氫氧化銅混合后,在加熱煮沸的情況下反應(yīng)生成紅色沉淀。【詳解】(1)欲得到純凈干燥的CO,將A中a旋鈕打開(kāi),通入CO和CO2的混合氣體,A中的NaOH溶液吸收CQ,再通過(guò)
53、B濃硫酸干燥CO氣體,得到純凈干燥的CO;若要驗(yàn)證CO的還原性及氧化產(chǎn)物,CO就必須用A中的NaOH溶液吸收CQ,并通過(guò)C中的澄清石灰水不變渾,證明CO2已被完全吸收,再通過(guò)B濃硫酸干燥CO氣體,CO通過(guò)E中加熱的CuO被氧化成CQ,C中澄清石灰水變渾濁,證明CO有還原性及其氧化產(chǎn)物為二氧化碳,故答案為:B;CuO;AB之間的C裝置中溶液保持澄清,EF之間的C裝置中溶液變渾濁;(2)。實(shí)驗(yàn)(1)中通入COCO2時(shí),A中的NaOH已與CO2反應(yīng)生成了NazCOs,只要將濃硫酸滴下就可以與Na2CO3反應(yīng)生成CO2,然后CO2氣體和水蒸氣經(jīng)過(guò)Na2O2后,二氧化碳和水蒸氣與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成O2,故
54、答案為:打開(kāi)旋鈕b,加入濃硫酸;為得到平穩(wěn)的乙醇蒸氣流,提高反應(yīng)效率,可將試管K放入水溫78.5C或略高于785c的水浴中加熱,乙醇蒸氣與O2在加熱的銅絲網(wǎng)作用下被氧化成乙醛,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3CH2OH+O2-§J2CH3CHO+2H2O,故答案為:為了得到平穩(wěn)的乙醇蒸汽流;2CH3CH2OH+G2-TT*2CHsCHO+2睦O;乙醛和新制氫氧化銅反應(yīng)需要加熱,若想觀察到試管n中有紅色沉淀出現(xiàn),還需要進(jìn)行的操作是取出試管n并用酒精燈加熱,故答案為:取出試管n并用酒精燈加熱。【點(diǎn)睛】乙醛和新制氫氧化銅反應(yīng)需要加熱,若想觀察到試管n中有紅色沉淀出現(xiàn),還需要進(jìn)行的操作是取出試管n
55、并用酒精燈加熱是解答關(guān)鍵。13.碳酸氫鈉是重要的化工產(chǎn)品。用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定可測(cè)定碳酸氫鈉樣品中碳酸氫鈉含量。已知碳酸氫鈉受熱易分解,且在250c270c分解完全。完成下列填空:(1)測(cè)定碳酸氫鈉含量的實(shí)驗(yàn)步驟:用電子天平稱取碳酸氫鈉樣品(準(zhǔn)確到g),加入錐形瓶中,加入使之完全溶解;加入甲基橙指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定。當(dāng)?shù)味ㄖ寥芤河缮優(yōu)樯?,半分鐘不變色為滴定終點(diǎn),記錄讀數(shù)。該實(shí)驗(yàn)不能用酚酬:作指示劑的原因是。(2)若碳酸氫鈉樣品質(zhì)量為0.840g,用0.5000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液19.50mL。樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(保留3位小數(shù))。(3)如果滴定尖嘴部分在滴定過(guò)程中出現(xiàn)氣泡,且滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)氣泡未消失,會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果(選填偏高"、偏低”或不受影響”)。(4)碳酸氫鈉樣品含有少量水分(<0.5%)和氯化鈉。以下是測(cè)定碳酸氫鈉樣品中水分的實(shí)驗(yàn)方案(樣品中NaHCO3含量已知)。在恒重的塔期中稱取碳酸氫鈉樣品,樣品和增期的質(zhì)量為mig。將樣品和堪期置于電熱爐內(nèi),在250c270c加熱分解至完全,經(jīng)恒重,樣品和
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