(8分)我国制碱工业的先驱侯德榜先生,1939年发明了著名的侯氏制碱法,其核心反应原理可用如下化学方程式表示:
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3(晶体)
依据此原理,欲制得碳酸氢钠晶体,某校学生设计了如下实验装置,其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液,且二者均已达到饱和。
(1)A装置中所发生反应的离子方程式为 。
C装置中稀硫酸的作用为 。
(2)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100g水)
参照表中数据,请分析B装置中使用冰水的目的是 。
(3)该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验,结果没有得到碳酸氢钠晶体,指导教师指出应在 装置之间(填写字母)连接一个盛有 的洗气装置,其作用是 。
(9分)高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的绿色净水消毒剂。工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠,生产过程如下:
回答下列问题:
(1)经过步骤①后,加入NaOH固体的原因是____ ____。
(2)步骤②反应的离子方程式是_____ ___。
(3)从溶液Ⅰ中分离出Na2FeO4后,还有副产品Na2SO4 、NaCl,则步骤③中反应的离
子方程式为___ _____。
(4)将一定量的Na2FeO4投入到pH不同的污水中(污水中其余成分均相同),溶液中Na2FeO4浓度变化如下图曲线Ⅰ、Ⅱ所示,试推测曲线I比曲线II对应的污水pH_____(填“高”或“低”)。
(5)通过计算得知Na2FeO4的消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)比氯气的_____(填“高”或“低”),用高铁酸钠代替氯气作净水消毒剂的优点是____ (答出两点即可)。
(11分)A、B、C、D、E五种可溶性化合物,分别由阳离子Fe3+、Ba2+、Al3+、Na+、Ag+和阴离子NO3-、OH-、SO42-、Cl-、CO32-中的各一种组成(离子不重复)。现做如下实验:
①A和E的溶液显碱性,0.1mol·L-1A溶液的pH小于13;
②在B的溶液中逐滴加入氨水有白色沉淀生成,继续加氨水至过量,沉淀消失;
③在C的溶液中加入铁粉,溶液的质量增加;
④在D的溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液,没有沉淀。
请回答下列问题:
(1)根据以上事实推断A—E的化学式:
A ;B ;C ;D ;E 。
(2)请用离子方程式表示A溶液显碱性的原因 。
(3)写出③、④的离子方程式:③ ;④ 。
(8分)(1)向MnSO4和硫酸的混合溶液里加入K2S2O8(过二硫酸钾),溶液会发
如下反应:Mn2++S2O82-+H2O→MnO4-+SO42-+H+
该反应常用于检验Mn2+的存在。其特征现象是_________________。
若反应中有0.1 mol还原剂参加反应,则消耗氧化剂物质的量__________mol。
(2)若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰,当它跟过量的过硫酸钾反应时,除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外,其他的生成物还有_________________。
(3)将NaBiO3固体(黄色微溶)加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里加热,固体溶解变为澄清溶液,发生如下反应:
NaBiO3+ MnSO4+ H2SO4— Na2SO4+ Bi2(SO4)3+ NaMnO4+ H2O
①配平上述反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目;
②上述反应中还原产物是
(10分)配制500 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液,试回答下列问题:
(1)计算:需要NaOH固体的质量为________。
(2)某学生用托盘天平称量一个小烧杯的质量,称量前把游码放在标尺的零刻度处,天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置,此时左边的托盘将________(填“高于”或“低于”)右边的托盘。欲使天平平衡,所进行的操作为________________________________________________________________。
假定最终称得小烧杯的质量为__________(填“32.6 g”或“31.61 g”),请用“↓”表示在托盘上放上砝码,“↑”表示从托盘上取下砝码的称量过程,并在标尺上画出游码的位置(画“△”表示)。
砝码质量/g |
50 |
20 |
20 |
10 |
5 |
称量(取用砝码过程) |
|
|
|
|
|
标尺
(3)某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48 mol·L-1,原因可能是________。
A.使用滤纸称量氢氧化钠固体
B.容量瓶中原来存有少量蒸馏水
C.溶解后的烧杯未经多次洗涤
D.胶头滴管加水后定容时仰视刻度
现需要物质的量浓度约为2 mol·L-1 的NaOH溶液100 mL,下面的操作正确的是( )
A.称取7.8 g Na2O2固体,放入250 mL烧杯中,用100 mL 量筒量取100 mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解
B.称取8 g NaOH固体,放入100 mL量筒中,边搅拌边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释至100 mL
C.称取8 g NaOH固体,放入100 mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加入水到刻度,盖好瓶塞,反复摇匀
D.用100 mL量筒量取40 mL 5 mol·L-1NaOH溶液,倒入250 mL烧杯中,再用另一量筒量取60 mL蒸馏水,不断搅拌下,慢慢倒入烧杯中