专题3 从海水中获得的化学物质 单元检测题
一、单选题
1.下列物质转化在给定条件下能实现的是
A.NaCl溶液溶液
B.
C.
D.
2.下列不属于纯碱在工业生的用途的是
A.纺织 B.制药 C.制皂 D.工业制备氯气
3.有下列三个反应:下列说法正确的是
A.反应中的氧化产物分别是、、
B.根据以上方程式可以得到氧化性:
C.在反应中当1 mol 参加反应时,2 mol HCl被氧化
D.可以推理得到
4.下列化合物中一般不能通过单质与氯气直接化合制得的是
A.FeCl2 B.FeCl3 C.CuCl2 D.NaCl
5.下列除去物质中含少量杂质的方法正确的是
选项 物质(括号内为杂质) 实验方法
A FeCl2(FeBr2) 加入适量氯水,再加CCl4萃取、分液
B NaCl(KNO3) 样品配制成热饱和溶液,冷却结晶,过滤
C Cu(CuO) 加入稀硝酸,过滤、洗涤、干燥
D 镁粉(铝粉) 加入过量烧碱溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
6.已知:溴化铁在200°C以上易分解,煮沸水溶液也会使其分解,生成溴化亚铁和溴单质。实验室里利用如图装置制取纯净的无水FeBr3。
下列说法正确的是
A.A、B、C分别盛有饱和Na2CO3溶液、浓硫酸和烧碱溶液
B.装置②中温水的作用是降低装置①中生成的CO2在液溴中的溶解度
C.实验开始时,先加热管式炉,再打开装置①中活塞
D.实验结束时,先停止加热并停止滴入液溴,继续通入CO2至室温
7.是一种常见的化肥,其溶解度随着温度的升高而增大,某工厂用石膏、、和制备的工艺流程如图:
下列说法正确的是
A.通入和的顺序可以互换
B.操作2为将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可得
C.步骤②中反应的离子方程式为
D.通入的和均应过量,且工艺流程中可循环利用
8.对于反应,下列说法不正确的是
A.Fe是还原剂,被氧化
B.HCl是氧化剂,发生了还原反应
C. 1价氯在反应中价态未变,所以HCl既不是氧化剂,又不是还原剂
D.此反应既是置换反应又是氧化还原反应
9.下列关于钠的氧化物的说法正确的是
A.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成
B.Na2O与Na2O2中阳、阴离子的个数比不相同
C.将金属钠切开,表面变暗,最终得到淡黄色固体
D.保持温度不变,向饱和烧碱溶液中加入2 g Na2O2,充分反应后,溶液中Na+浓度增大
10.下列说法错误的是
A.分液漏斗使用前需检查是否漏水
B.分液时,先将分液漏斗中的下层液体从下口放出,再将上层液体从上口倒出
C.为保证分液漏斗内的液体顺利流下,需将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔或将玻璃塞拿下
D.用铂丝做焰色反应实验时,若焰色呈黄色,说明待测物质中一定含有钠元素,不含钾元素
二、填空题
11.写出下列个反应的方程式。
(1)钠和水的反应____________________________________(写出离子方程式)。
(2)过氧化钠和二氧化碳的反应_____________________(写出化学方程式)。
(3)铜与稀硝酸反应___________________________________(写出化学方程式)。
(4)向FeBr2通入等物质的量的Cl2______________________(写出离子方程式)。
(5)Cl2通入NaOH溶液中___________________(写出化学方程式)。
12.①CO2 ②铜 ③硫酸溶液 ④Na2CO3 10H2O晶体 ⑤NaHSO4固体 ⑥Ba(OH)2固体 ⑦Al2(SO4)3固体 ⑧氨水 ⑨稀硝酸
(1)上述物质中属于电解质的有___________(填数字序号);能导电的是__________(填数字序号)
(2)将⑥的溶液滴加到⑤的溶液中至SO42-恰好完全沉淀时的离子方程式为_________________。
(3)写出NaHSO4溶液和NaHCO3溶液反应的离子方程式:______________________。
13.已知:在空气中加热,钠与氧气反应生成过氧化钠,氧化钠与氧气反应生成过氧化钠。某化学学习小组称取表面已被氧化的金属钠(含氧化钠)5.4g,置于坩埚内在空气中加热一段时间,充分加热后得到只有白色物质和淡黄色物质的固体混合物,冷却后称量固体的质量为7.4g,将其全部溶于水,测得溶液中氢氧化钠的物质的量为。回答下列问题:
(1)写出淡黄色物质与水反应的化学方程式_______。
(2)计算金属钠表面的氧化钠有多少摩尔转化为过氧化钠_______。
14.硅是无机非金属材料的主角,硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的以上。
(1)下列物质不属于硅酸盐产品的是_______。
A.陶瓷 B.玻璃 C.水泥 D.生石灰
(2)埋在地下的光导纤维如果裸露在碱性土壤中,会导致断路,用离子方程式说明原因_______;工艺师常用_______填物质名称来雕刻玻璃。
(3)工业上常利用反应制备硅单质,该反应能否说明C的氧化性强于Si?_______说明理由。
(4)有一Si、Al的混合固体,欲从中分离出Si,应如何操作?_______。
15.有以下12种物质,请回答下列问题:
①石墨②氧化钠③酒精④氨水⑤二氧化碳⑥碳酸氢钠⑦氢氧化钡溶液⑧硫酸氢钠⑨氯化氢⑩硫酸铝 稀硫酸 氯化银
(1)其中能导电的是___;属于电解质的是___;属于非电解质的是___。
(2)写出物质⑧溶于水的电离方程式:___。
(3)写出物质⑦和 反应的离子方程式:___。
(4)写出物质⑥和⑨在水中发生反应的离子方程式:___。
三、计算题
16.现有两种与的固体混合物X和Y。已知受热难分解,而受热解:。
(1)现取固体混合物X,充分加热至恒重,固体混合物质量减少了,则原固体混合物中的质量为_____________________。
(2)现取固体混合物Y,充分加热至恒重,把产生的气体通入足量澄清石灰水中,生成沉淀,则原固体混合物中的质量分数为______________________。
17.将澄清石灰水加入250mL碳酸钠溶液中,过滤、干燥后得到10g沉淀。求此碳酸钠溶液的物质的量浓度=________。
18.现将10.6gNa2CO3固体溶于水配成体积为1L的溶液,回答下列问题:
(1)该溶液中Na+的浓度是___________ mol L 1,向该溶液中加入一定量NaCl固体,使溶液中Na+的物质的量浓度为0.4 mol·L-1(假设溶液体积不变)需加入NaCl的质量为___________
(2)现有某浓度的浓盐酸,该盐酸的密度d=1.2g/cm3,质量分数w = 36.5%,计算该盐酸的物质的量浓度是___________mol/L。
(3)欲将题干中的Na2CO3完全反应生成CO2气体,则至少需要(2)中的盐酸___________mL,生成的CO2气体的体积是___________mL (标况下)。
四、实验题
19.采用“侯氏制碱法”得到的纯碱中可能含有NaHCO3杂质,欲测定纯碱样品中Na2CO3的含量,设计如下实验:
环节1:配制0.5mol·L-1的H2SO4溶液和0.4mol·L-1NaOH溶液。
(1)用2.0mol·L-1硫酸配制100mL0.5mol·L-1的稀硫酸,须用量筒量取_______mL2.0mol·L-1硫酸。
(2)用NaOH固体配制250mL0.4mol·L-1的NaOH标准溶液。
①称量时应将NaOH固体放在___________中,再放到托盘天平上进行称量。
②配制时下列仪器中不会用到的是___________(填仪器名称)。
③下列操作会使所配溶液浓度偏低的是___________(填字母)。
A.溶解NaOH固体后立即将溶液转移至容量瓶进行定容
B.转移溶液时未洗涤烧杯
C.定容时俯视容量瓶的刻度线
D.容量瓶用蒸馏水洗净后仍残留有蒸馏水
E.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
环节2:用环节1中配制的溶液按如下步骤完成测定实验。
①称取纯碱样品4.4g配成100mL溶液A
②取25mL溶液A,加入25mL(过量)0.5mol·L-1H2SO4溶液,充分反应后,得溶液B
③向溶液B中逐滴加入0.4mol·L-1NaOH溶液,直至恰好反应完全,测得加入NaOH溶液体积为V。(不考虑CO2在水中溶解和反应)
再重复上述环节2的②、③实验2次,测得所用NaOH溶液体积数据如下
次数 第一次 第二次 第三次
NaOH溶液体积(V) 15.00mL 15.02mL 14.98mL
(3)向纯碱样品溶液A中加入过量H2SO4溶液时发生的离子方程式为___________。
(4)根据实验数据计算得纯碱样品中Na2CO3的百分含量为___________(保留1位小数)。
20.某小组为探究钠的化合物性质,设计了如下实验装置(夹持装置未画出)
请回答下列问题:
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式:_______
(2)盛装Na2O2仪器的名称_______ ,写出B中Na2O2与CO2反应的化学方程式:_______
(3)C中盛放NaOH溶液的作用_______
(4)D中试管内收集到气体是_______ (填分子式)
参考答案:
1.B
【解析】A.盐酸的酸性强于碳酸,故氯化钠溶液和二氧化碳气体不反应,故A错误;
B.氯气和石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,可以转化,故B正确;
C.钠和氧气反应生成过氧化钠,过氧化钠和二氧化碳气体反应生成碳酸钠和氧气,不能转化为碳酸氢钠,故C错误;
D.铁和氯气反应生成氯化铁,不能转化为氯化亚铁,故D错误;
故选B。
2.D
【解析】纯碱是碳酸钠,是重要的化工原料之一,广泛应用于轻工日化、建材、化学工业、食品工业、冶金、纺织、石油、国防、医药等领域, 用作制造其他化学品的原料、清洗剂、洗涤剂,也用于照相术和分析领域;不用于工业制备氯气,故选D
3.C
【解析】A、反应中HCl中氯的化合价升高,则是氧化产物,故A错误;
B、氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,在反应中,;在反应中,;在反应中,,因此氧化性:,故B错误;
C、在反应中当1 mol 参加反应时,有6mol的HCl参加反应,生成,其中2molHCl被氧化,故C正确;
D、根据还原性顺序:,和反应时,氯气先氧化亚铁离子,再氧化溴离子,故D错误;
故选C。
【点睛】本题的易错点为D,要注意氧化还原反应中,还原性强的微粒首先与氧化剂发生反应。
4.A
【解析】A.氯气和铁化合反应得到氯化铁得不到氯化亚铁,A符合题意;
B.氯气和铁化合反应得到氯化铁,B不符合题意;
C.氯气和铜化合反应得到氯化铜,C不符合题意;
D.氯气和钠化合反应得到氯化钠,D不符合题意;
故选A。
5.D
【解析】A.由于还原性:Fe2+>Br-,所以加入适量氯水先氧化Fe2+,再氧化Br-,不能达到除杂、净化的目的,A错误;
B.硝酸钾的溶解度随温度的变化较大,NaCl的溶解度受温度的影响变化较小,应该将样品配制成热饱和溶液,再蒸发浓缩后趁热过滤,可以除去混去的硝酸钾杂质,B错误;
C.铜、氧化铜都溶于稀硝酸,不能达到除杂、净化的目的,C错误;
D.Mg不溶于NaOH溶液,而Al可以溶于NaOH溶液生成NaAlO2溶液,能够达到除杂、净化的目的,D正确;
故合理选项是D。
6.D
【解析】A.利用装置①可制备二氧化碳,但其中含有HCl和水蒸气,装置③中A、B依次可除去HCl和水蒸气,利用装置④可进行尾气处理,故A、B、C分别盛有饱和NaHCO3溶液、浓硫酸和烧碱溶液,A错误;
B.装置②中温水的作用是促进液溴的挥发,从而得到溴蒸气,B错误;
C.实验开始时,要先打开装置①中活塞,利用反应产生的二氧化碳排除装置中的空气,再加热管式炉,防止铁粉被氧气氧化生成杂质,C错误;
D.实验结束时,先停止加热并停止滴入液溴,继续通入二氧化碳至室温,排除装置中的溴蒸气,并使其被C中烧碱溶液吸收,防止污染环境,D正确;
故选D。
7.B
【解析】A.由于微溶于水,易溶于水,应先通入足量,使溶液呈碱性,然后再通入适量,反应的化学方程式为,通入和的顺序不可以互换,选项A错误;
B.向硫酸钙悬浊液中通入足量的氨气,使溶液呈碱性,再通入适量的二氧化碳利于反应的进行,硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀。操作2是溶液中得到溶质固体的过程,需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等,可得,选项B正确;
C.硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀,物质发生的主要化学反应为,反应的离子方程式为,选项C错误;
D.反应过程中二氧化碳参与反应生成硫酸铵和碳酸钙,碳酸钙分解生成二氧化碳,工艺流程中产生的可循环利用,通入足量,通适量二氧化碳,否则碳酸钙溶解,选项D错误。
答案选B。
8.C
【解析】A.Fe元素的化合价升高,Fe是还原剂,被氧化,故A正确;
B.HCl中的H元素化合价降低,则HCl是氧化剂,发生了还原反应,故B正确;
C.HCl中的Cl化合价未变,但H元素化合价降低,则HCl是氧化剂,故C错误;
D.此反应是置换反应,有元素化合价发生变化,又是氧化还原反应,故D正确;
故选C。
9.A
【解析】A.脱脂棉燃烧需要具备两个条件,一是氧气助燃,二是达到着火点,该现象能够说明时放热反应且有氧气生成,A正确;
B.Na2O是由Na+与O2-构成,阳离子和阴离子个数比均为2:1;Na2O2是Na+与构成,阳离子和阴离子个数比也为2:1,B错误;
C.Na暴漏与空气中表面变暗,生成的白色的氧化钠,不能产生过氧化钠,C错误;
D.过氧化钠与水反应后生成氢氧化钠,因为是饱和烧碱溶液,所以温度不变溶液中NaCl饱和溶液的浓度仍然不变,则溶液中钠离子浓度不变,D错误;
故合理选项是A。
10.D
【解析】由于Na的焰色反应呈黄色,而钾的焰色反应呈紫色,黄色很容易掩盖紫色,故进行钾的焰色反应时需透过蓝色钴玻璃进行观察以滤去黄色的光,即用铂丝做焰色反应实验时,若焰色呈黄色,说明待测物质中一定含有钠元素,但不能确定是否含钾元素,需透过蓝色钴玻璃进行观察,是否观察到紫色才可确定是否含钾,故答案为:D。
11. 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 2Cl2+2Br-+2Fe2+=4Cl-+Br2+2Fe3+ Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
【解析】(1)钠和水的反应生成氢氧化钠和氢气,离子反应方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;
(2)过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应方程式为22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(3)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,反应方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;
(4)还原性Fe2+>Br-,FeBr2溶液中通入等物质的量的Cl2,亚铁离子被全部氧化,溴离子一半被氧化,反应的离子方程式为2Cl2+2Br-+2Fe2+=4Cl-+Br2+2Fe3+;
(5)Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
【点睛】本题考查了化学方程式和离子方程式的书写,化学方程式和离子方程式属于化学语言,可以简单的表示物质的化学性质,在书写时要遵循原子守恒,对于离子反应还要遵循电荷守恒,掌握物质的拆分原则、具体物质在相应条件下的存在方式,同时要注意反应条件的书写及沉淀、气体符号等小细节问题。
12. ④⑤⑥⑦ ②③⑧⑨ Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O H++HCO3-=CO2↑+H2O
【解析】(1)根据电解质是化合物,包括酸、碱、盐、水、金属氧化物;金属和电解质溶液能导电,据此分析判断;
(2)将⑥的溶液滴加到⑤的溶液中至恰好沉淀为止时,假设NaHSO4物质的量为1mol,则需要1mol Ba(OH)2,反应生成硫酸钡、氢氧化钠和水,据此书写反应的离子方程式;
(3)NaHSO4溶液和NaHCO3溶液反应生成二氧化碳、水,据此书写反应的离子方程式。
【解析】(1)①CO2 属于非金属氧化物,属于非电解质,不能导电;
②铜属于金属单质,既不是电解质也不是非电解质,可以导电;
③硫酸溶液属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,是电解质的溶液,可以导电;
④NaCO3 10H2O晶体属于盐,属于电解质,不能导电;
⑤NaHSO4固体属于盐,属于电解质,不能导电;
⑥Ba(OH)2固体属于碱,属于电解质,不能导电;
⑦Al2(SO4)3固体属于盐,属于电解质,不能导电,
⑧氨水属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,可以导电;
⑨稀硝酸属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,可以导电,
属于电解质的有:④⑤⑥⑦,能导电的是:②③⑧⑨,故答案为④⑤⑥⑦;②③⑧⑨;
(2)将⑥的溶液滴加到⑤的溶液中至SO42-恰好沉淀为止时,假设NaHSO4物质的量为1mol,则需要1mol Ba(OH)2,反应生成硫酸钡、氢氧化钠和水,反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O,故答案为Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O;
(3)NaHSO4溶液和NaHCO3溶液反应生成二氧化碳、水和硫酸钠,反应的离子方程式为H++HCO3-=H2O+CO2↑,故答案为H++HCO3-=H2O+CO2↑。
【点睛】本题的易错点为(3),要注意NaHSO4和NaHCO3在水中的电离方程式的区别,NaHSO4=Na++H++SO42-,NaHCO3=Na++HCO3-。
13.(1)
(2)0.025mol
【解析】(1)
钠在空气中加热得到淡黄色物质为,与水反应生成NaOH和氧气,反应的化学方程式:;
(2)
由题意分析,固体成分是、,其质量为.
设:固体物中、物质的量分别为a、b,由可知a mol 生成2a mol NaOH,由 可知,b mol生成2b mol NaOH, 则:由质量守恒可得两个等式、,解得:,,设:被氧化的金属钠中、的物质的量分别为x、y,根据元素守恒得到: ~ ,x mol Na生成x mol NaOH, ~ ,y mol 生成2y mol NaOH, 则:、,解得: ,金属钠表面转化为的物质的量为。
14.(1)D
(2) 氢氟酸
(3)不能,该反应中C是还原剂,不体现氧化性
(4)将混合物溶于足量的稀盐酸,待固体不再溶解时,过滤,洗涤并干燥所得固体
【解析】(1)
陶瓷、玻璃、水泥的主要成分均是硅酸盐,而生石灰是CaO,不属于硅酸盐,故选D;
(2)
光导纤维的成分二氧化硅能与碱反应,故离子方程式为; HF能与氧化硅反应,故用氢氟酸雕刻玻璃;
(3)
不能说明氧化性的强弱,因为该反应中C作还原剂,不体现氧化性;
(4)
分离Si. Al的混合固体中的Si,先将混合物溶于足量的稀盐酸,待固体不再溶解时,过滤,洗涤并干燥所得固体,故答案为:将混合物溶于足量的稀盐酸,待固体不再溶解时,过滤,洗涤并干燥所得固体。
15. ①④⑦ ②⑥⑧⑨⑩ ③⑤ NaHSO4=Na++H++SO Ba2++SO+2OH-+2H+=BaSO4↓+2H2O HCO+H+=H2O+CO2↑
【解析】(1)①石墨中有自由移动的电子,可以导电,但它是单质,不属于电解质,也不属于非电解质;
②氧化钠是离子化合物,但室温下呈固体态,离子不能自由移动,所以不能导电,在熔融状态下可以导电,属于电解质;
③酒精是由分子构成的化合物,没有带电微粒,不能导电,属于非电解质;
④氨水中含有自由移动的离子,可以导电,但它是混合物,不是电解质,也不是非电解质;
⑤二氧化碳是由分子构成的化合物,没有带电微粒,不能导电,属于非电解质;
⑥碳酸氢钠是离子化合物,但室温下呈固体态,离子不能自由移动,所以不能导电,在熔融状态下可以导电,属于电解质;
⑦氢氧化钡溶液中含有自由移动的离子,可以导电,但它是混合物,不属于电解质,也不属于非电解质;
⑧硫酸氢钠是离子化合物,室温下呈固体态,离子不能自由移动,不能导电,在水中在水分子作用下产生自由移动的离子,所以属于电解质;
⑨氯化氢是由分子构成的化合物,没有带电微粒,不能导电,在水中在水分子作用下产生自由移动的离子,所以属于电解质;
⑩硫酸铝是盐,是离子化合物,但室温下呈固体态,离子不能自由移动,所以不能导电,在熔融状态下可以导电,属于电解质;
稀硫酸中含有自由移动的离子,能够导电,但它是混合物,不属于电解质,也不属于非电解质;
氯化银是盐,是离子化合物,但室温下呈固体态,离子不能自由移动,所以不能导电,在熔融状态下可以导电,属于电解质;
故能导电的是①④⑦ ;属于电解质的是②⑥⑧⑨⑩ ;属于非电解质的是③⑤;
(2)物质⑧为硫酸氢钠,硫酸氢钠溶于水,电离产生Na+、H+、SO,电离方程式为:NaHSO4=Na+ +H++ SO;
(3)⑦氢氧化钡溶液与 稀硫酸,氢氧化钡与硫酸反应产生硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为:Ba2++SO+2OH-+2H+=BaSO4↓+2H2O;
(4)⑥碳酸氢钠、⑨氯化氢,碳酸氢钠与HCl在水中发生反应,产生氯化钠、水、二氧化碳,反应的离子方程式为:HCO+H+=H2O+CO2↑。
16.
【解析】(1)根据方程式先求,再求原固体混合物中的质量。
(2)根据方程式得到关系式,,再求质量分数。
【解析】(1),,解得,原固体混合物中的质量为;故答案为:4.16g。
(2),,
由此得关系式:,则,解得;故答案为:67.2%。
【点睛】利用碳酸氢钠受热分解生成的二氧化碳,二氧化碳通入到澄清石灰水生成碳酸钙沉淀,建立碳酸氢钠与碳酸钙的关系式进行计算。
17.0.40mol·L-1
【解析】设碳酸钠的物质的量浓度为c(Na2CO3),则利用反应的化学方程式可建立如下关系:
,从而解得:c(Na2CO3)= 0.40mol·L-1。
答案为:0.40mol·L-1。
18. 0.2 11.7g 12.0 16.7 2240
【解析】(1)10.6gNa2CO3固体即物质的量为,溶于水配成体积为1L的溶液,碳酸钠物质的量浓度为,则该溶液中Na+的浓度是0.2mol L 1,向该溶液中加入一定量NaCl固体,使溶液中Na+的物质的量浓度为0.4 mol·L-1即钠离子物质的量为0.4 mol L 1×1L=0.4mol,因此还需要加入NaCl物质的量为0.2mol,需加入NaCl的质量为0.2mol×58.5 g mol 1=11.7g;故答案为:0.2;11.7。
(2)现有某浓度的浓盐酸,该盐酸的密度d=1.2g/cm3,质量分数w =36.5%,计算该盐酸的物质的量浓度是;故答案为:12.0。
(3)根据关系式Na2CO3~2HCl,欲将题干中的Na2CO3完全反应生成CO2气体,则至少0.2molHCl即需要(2)中的盐酸,生成0.1molCO2气体即标准状况下体积是0.1mol×22.4L mol 1=2.24L L =2240mL;故答案为:16.7;2240。
19.(1)25.0
(2) 烧杯 圆底烧瓶、分液漏斗 BE
(3)+2H+=H2O+CO2↑、+H+=H2O+CO2↑
(4)77.1%
【解析】(1)
根据,则,须用量筒量取25mL2.0mol·L-1硫酸,故答案为:25.0;
(2)
①NaOH具有腐蚀性,称量时应将NaOH固体放在烧杯中,再放到托盘天平上进行称量,故答案为:烧杯;
②用NaOH固体配制250mL0.4mol·L-1的NaOH标准溶液,需要用到托盘天平、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管,不会用到的仪器是圆底烧瓶、分液漏斗,故答案为:圆底烧瓶、分液漏斗;
③A.溶解NaOH固体后,温度升高,立即将溶液转移至容量瓶进行定容,最后液体体积偏小,则所配溶液浓度偏高,A项错误;
B.转移溶液时未洗涤烧杯,溶质质量偏小,所配溶液浓度偏低,B项正确;
C.定容时俯视容量瓶的刻度线,液体体积偏小,则所配溶液浓度偏高,C项错误;
D.容量瓶用蒸馏水洗净后仍残留有蒸馏水,因为定容时要加水,则无影响,D项错误;
E.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线,液体体积偏大,则所配溶液浓度偏低,E项正确;
故答案为:BE;
(3)
纯碱中可能含有NaHCO3杂质,则加入过量H2SO4溶液时发生的离子方程式为:+2H+=H2O+CO2↑、+H+=H2O+CO2↑,故答案为:+2H+=H2O+CO2↑、+H+=H2O+CO2↑;
(4)
通过表格可知,消耗NaOH溶液15mL,则100mL溶液A消耗的硫酸的物质的量=,纯碱样品溶液A中加入过量H2SO4溶液时发生的化学方程式为:、,设纯碱样品碳酸钠的物质的量为x、碳酸氢钠的物质的量为y,则有:,解得x=0.032mol、y=0.012mol,则纯碱样品中Na2CO3的百分含量=,故答案为:77.1%。
20.(1)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(2) 球形干燥管 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(3)除去未反应的CO2气体
(4)O2
【解析】A中反应为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,B中Na2O2和H2O、CO2反应生成O2,C中NaOH溶液除去未反应的CO2气体,D中收集生成的O2,据此解答。
(1)
A中发生反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
(2)
盛装Na2O2仪器的名称为球形干燥管,B中Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
(3)
根据分析,C中盛放NaOH溶液的作用为除去未反应的CO2气体。
(4)
根据分析,D中试管内收集到的气体是O2。