【題目】為確定Na2CO3和NaHCO3混合物樣品的組成,稱取四份該樣品溶于水后分別逐滴加入相同濃度鹽酸30.0 mL,充分反應(yīng),產(chǎn)生CO2的體積(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,不考慮CO2在水中的溶解)如下表:
實驗序號 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ |
鹽酸體積(mL) | 30.0 | 30.0 | 30.0 | 30.0 |
樣品質(zhì)量(g) | 2.96 | 3.70 | 5.18 | 6.66 |
CO2體積(mL) | 672 | 840 | 896 | 672 |
(1)樣品中的物質(zhì)的量之比n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)=________。
(2)鹽酸的物質(zhì)的量濃度c(HCl)=________。
【答案】 2∶1(或2) 2.50 mol·L-1
【解析】(1)結(jié)合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,隨著樣品質(zhì)量增加,生成二氧化碳的體積逐漸增大,說明Ⅰ、Ⅱ中鹽酸過量,Na2CO3和NaHCO3的完全反應(yīng),設(shè)出Ⅰ中Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量分別為x、y,則①106x+84y=2.96、②x+y==0.03mol,聯(lián)立①②解得:x=0.02mol、y=0.01mol,所以樣品中物質(zhì)的量之比n(Na2CO3):n(NaHCO3)=0.02mol:0.01mol=2:1,故答案為:2:1;
(2)根據(jù)實驗Ⅲ、Ⅳ可知,Ⅳ中鹽酸不足,Na2CO3優(yōu)先反應(yīng)生成NaHCO3,設(shè)6.66g樣品中含有碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量分別為2x、x,則106×2x+84x=6.66,解得:x=0.0225mol,即6.66g樣品中含有0.045mol碳酸鈉、0.0225mol碳酸氫鈉,將樣品加入鹽酸中,先發(fā)生反應(yīng)HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,0.045mol碳酸鈉完全反應(yīng)消耗HCl的物質(zhì)的量為0.045mol,碳酸鈉完全反應(yīng)后發(fā)生再發(fā)生反應(yīng)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下672L二氧化碳消耗HCl的物質(zhì)的量為:n(HCl)=n(CO2)= =0.03mol,所以30mL鹽酸中含有HCl的物質(zhì)的量為:0.045mol+0.03mol=0.075mol,該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為:c(HCl)= =2.5mol/L,故答案為:2.5mol/L。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為了檢驗?zāi)澈蠳aHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度,現(xiàn)將m1 g樣品加熱,其質(zhì)量變?yōu)閙2 g,則該樣品的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))是( )
A. (84m2-53m1)/31m1×100% B. 84(m1-m2)/31m1×100% C. (73m2-42m1)/31m1×100% D. (115m2-84m1)/31m1×100%
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】砷為VA族元素,金屬冶煉過程產(chǎn)生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測。
I.冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在,可用化學(xué)沉降法處理酸性高濃度含砷廢水,其工藝流程如下:
已知:①As2S3與過量的S2-存在以下反應(yīng):As2S3(s)+3S2-(aq)2AsS33-(aq);
②亞砷酸鹽的溶解性大于相應(yīng)砷酸鹽。
(1)亞砷酸中砷元素的化合價為________;砷酸的第一步電離方程式為_____________。
(2)“一級沉砷”中FeSO4的作用是___________;“二級沉砷”中H2O2與含砷物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。
(3)沉淀X為___________(填化學(xué)式)。
Ⅱ.冶煉廢渣中的砷元素主要以As2S3的形式存在,可用古氏試砷法半定量檢測(As的 最低檢出限為3.0×10-6g)。
步驟1:取10g廢渣樣品,粉碎后與鋅粉混合,加入H2SO4共熱,生成AsH3氣體。
步驟2:將AsH3氣體通入AgNO3溶液中,生成銀鏡和As2O3。
步驟3:取1g廢渣樣品,重復(fù)上述實驗,未見銀鏡生成。
(4)AsH3的電子式為_______________。
(5)步驟2的離子方程式為_________________。
(6)固體廢棄物的排放標(biāo)準(zhǔn)中,砷元素不得高于4.0×10-5g·kg-1,請通過計算說明該排放的廢渣中砷元素的含量_______(填“符合”、“不符合”)排放標(biāo)準(zhǔn),原因是__________
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【題目】工業(yè)以軟錳礦(主要成分是MnO2,含有SiO2、Fe2O3等少量雜質(zhì))為主要原料制備高性能的磁性材料碳酸錳(MnCO3)。其工業(yè)流程如下:
(1)浸錳過程中Fe2O3與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+ SO2+2H+=2Fe2++ SO42-+ H2O,該反應(yīng)是經(jīng)歷以下兩步反應(yīng)實現(xiàn)的。寫出ⅱ的離子方程式:_____________。
。篎e2O3 + 6H+ = 2Fe3++3H2O
ⅱ:……
(2)過濾Ⅰ所得濾液中主要存在的兩種金屬陽離子為_____________(填離子符號)。
(3)寫出氧化過程中MnO2與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________。
(4)“浸錳”反應(yīng)中往往有副產(chǎn)物MnS2O6生成,溫度對“浸錳”反應(yīng)的影響如圖所示,為減少MnS2O6的生成,“浸錳”的適宜溫度是_________;向過濾Ⅱ所得的濾液中加入NH4HCO3溶液時溫度不宜太高的原因是___________________。
(5)加入NH4HCO3溶液后,生成MnCO3沉淀,同時還有氣體生成,寫出反應(yīng)的離子方程式:___________________。
(6)生成的MnCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌,檢驗洗滌是否完全的方法是____________________。
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【題目】硫化堿法是工業(yè)上制備Na2S2O3的方法之一,反應(yīng)原理為:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2(該反應(yīng)△>0)某研究小組在實驗室用硫化堿法制備Na2S2O3·5H2O流程如下。
(1)吸硫裝置如圖所示。
①裝置B的作用是檢驗裝置中SO2的吸收效率,B中試劑是________,表明SO2吸收效率低的實驗現(xiàn)象是B中溶液________________。
②為了使SO2盡可能吸收完全,在不改變A中溶液濃度、體積的條件下,除了及時攪拌反應(yīng)物外,還可采取的合理措施是_______、_______。(寫出兩條)
(2)假設(shè)本實驗所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH,設(shè)計實驗方案進行檢驗。(室溫時CaCO3飽和溶液的pH=12), 限用試劑及儀器:稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、酚酞溶液、蒸餾水、pH計、燒杯、試管、滴管、
序號 | 實驗操作 | 預(yù)期現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 取少量樣品于試管中,加入適量蒸餾水,充分振蕩溶解,_________。 | 有白色沉淀生成 | 樣品含NaCl |
② | 另取少量樣品于燒杯中,加入適量蒸餾水,充分振蕩溶解,_________。 | 有白色沉淀生成,上層清液pH>10.2 | 樣品含NaOH |
(3)Na2S2O3溶液是定量實驗中的常用試劑,測定其濃度的過程如下:
第一步:準(zhǔn)確稱取ag KIO3(相對分子質(zhì)量:214)固體配成溶液,
第二步:加入過量KI固體和H2SO4溶液,滴加指示劑,
第三步:用Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液溶液的體積為vmL 則c(Na2S2O3溶液)=_______mol·L-1。(只列出算式,不作運算)
已知:IO3-+I-+6H+=3I2+3H2O ,2S2O32-+I2=S4O62-+2I- 某同學(xué)第一步和第二步的操作都很規(guī)范,第三步滴速太慢,這樣測得的Na2S2O3的濃度可能_____(填“不受影響”、“偏低”或“偏高”) ,原因是________(用離子方程式表示)。
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【題目】碳元素的單質(zhì)有多種形式,下圖依次是C60、石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖:
回答下列問題:
(1)金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式,它們互為________。
(2)金剛石、石墨烯(指單層石墨)中碳原子的雜化形式分別為____、____。
(3)C60屬于____晶體,石墨屬于____晶體。
(4)石墨晶體中,層內(nèi)C—C鍵的鍵長為142 pm,而金剛石中C—C鍵的鍵長為154 pm,其原因是金剛石中只存在C—C間的σ共價鍵,而石墨層內(nèi)的C—C間不僅存在__共價鍵,還有____鍵。
金剛石晶胞含有____個碳原子。若碳原子半徑為r,金剛石晶胞的邊長為a,根據(jù)硬球接觸模型,則r=____a,列式表示碳原子在晶胞中的空間占有率____(不要求計算結(jié)果)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將含有C、H、O的有機物3.24 g裝入元素分析裝置,通入足量的O2使之完全燃燒,將生成的氣體依次通過CaCl2管(A)和堿石灰(B),測得A管質(zhì)量增加了2.16 g,B管增加了9.24 g,已知該有機物的相對分子質(zhì)量為108。
(1)燃燒此有機物3.24 g需消耗O2多少g?
(2)求此有機物的分子式。
(3)該有機物1分子中有1個苯環(huán),試寫出它的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。
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【題目】將一定質(zhì)量Na2CO3和NaHCO3的均勻混合物分成等量的兩份。將其中的一份直接加熱至恒重,質(zhì)量減輕了1.24 g;另一份加入一定量某濃度的鹽酸至恰好反應(yīng)完全,收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L 氣體,消耗鹽酸40.0 mL。試計算:
(1)原均勻混合物中NaHCO3的物質(zhì)的量n(NaHCO3)=________________ mol。
(2)鹽酸的濃度c(HCl)=________ mol·L-1。
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