满分5 > 高中化学试题 >

根据镁与二氧化碳的反应推测,钠也能在二氧化碳中燃烧,且固体产物可能为碳酸钠、氧化...

根据镁与二氧化碳的反应推测,钠也能在二氧化碳中燃烧,且固体产物可能为碳酸钠、氧化钠、碳中的两种或三种。某兴趣小组对钠在二氧化碳中燃烧后的产物进行定性和定量探究。

(1)假设产物为Na2CO3、Na2O和C的混合物,设计实验方案,验证其中的Na2CO3和Na2O。在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。(已知室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6)

限选试剂及仪器:稀盐酸、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、精密pH试纸(精确至0.1)、烧杯、试管、滴管、玻璃棒、表面皿、比色卡

实验操作

预期现象和结论

步骤1:取适量产物样品于洁净烧杯中,加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置,取上层清液备用。

有不溶的黑色固体。

步骤2:取适量步骤1清液于试管中,    

                                      

                                      

                                       

步骤3:                        

                                

                                      

                                      

 

(2)假设产物为Na2CO3、Na2O和C的混合物,为进一步测定产物中Na2CO3的含量,进行了以下实验:

步骤1:准确称取w克试样,溶解、过滤后准确配制成250mL溶液。

步骤2:准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中,滴加几滴指示剂A,滴加c mol/L的标准盐酸至溶液的pH约为8.2(碳的主要存在形式为HCO3),消耗盐酸的体积为V1mL;再滴加几滴甲基橙,继续用上述盐酸滴至溶液由黄色变橙色,消耗盐酸的体积为V2mL。

步骤3:重复实验3次。滴定结果如下

滴定

次数

待测溶液

的体积/mL

消耗标准盐酸的体积

V1/mL

V2/mL

1

25.00

15.02

4.97

2

25.00

14.98

5.03

3

25.00

13.21

6.75

 

①步骤2中,第一步滴定所使用的A指示剂为            ,滴定终点的现象为                       

②计算Na2CO3的质量分数=                  (用含w、c的代数式表示)

 

(1) 实验操作 预期现象与结论 步骤2:滴加足量的BaCl2溶液,充分振荡,静置,取上层清液于另外一支试管备用 有白色沉淀生成,说明产物中有Na2CO3 步骤3:将一片精密PH试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取步骤2上层清液点在精密PH试纸上,待颜色稳定后,对照比色卡读出数据。 溶液的PH明显大于9.6,说明产物中含有Na2O (2)①酚酞    由浅红色变为无色,且半分钟不变色 ②5.3c/w×100% 【解析】 试题分析:(1)Na2O+H2O=2NaOH,NaOH和Na2CO3都能与稀盐酸反应,因此不能滴加稀盐酸;Na2CO3与BaCl2、Ba(OH)2是都能反应生成白色沉淀,但是后者会引入NaOH,干扰产物中Na2O的检验,因此步骤2中只能滴加足量BaCl2溶液;充分振荡,有白色沉淀生成,说明产物中存在Na2CO3;静置,取上层清液于另外一支试管备用;由于室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6,如步骤2的上层清液中混有NaOH,则其pH>9.6,因此步骤3中应将一片精密pH试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取步骤二上层清液点在精密pH试纸上,待颜色稳定后,对照比色卡读出数据,若溶液pH明显大于9.6说明产物中含有Na2O;(2)①步骤2中第一步滴定终点的pH约为8.2,刚好在酚酞的pH变色范围,因此选择酚酞作指示剂,当待测的碱性溶液由浅红色变成无色,且半分钟内不变色,这是滴定终点的现象,就停止滴定;②第3次滴定所得数据存在明显的误差,应舍去;根据第1、2次滴定所得体积计算平均体积,则V1=(15.02+14.98)mL/2=15.00mL,V2=(4.97+5.03)mL/2=5.00mL;由于第1次滴定时先后发生反应为NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,则n(HCl)=n(NaOH)+n(Na2CO3)=cmol/L×15.00×10—3L、n(Na2CO3)=n(NaHCO3);第2次滴定时只发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,则n(HCl)=n(NaHCO3)=cmol/L×5.00×10—3L,所以n(Na2CO3)= n(NaHCO3)=cmol/L×5.00×10—3L,n(NaOH)= cmol/L×15.00×10—3L—cmol/L×5.00×10—3L = cmol/L×10.00×10—3L;式样中n(Na2CO3)=cmol/L×5.00×10—3L×250mL/25.00mL,n(NaOH)= cmol/L×10.00×10—3L×250mL/25.00mL;式样中m(Na2CO3)=cmol/L×5.00×10—3L×250mL/25.00mL×106g/mol,w(Na2CO3)=cmol/L×5.00×10—3L×250mL/25.00mL×106g/mol÷wg×100%=5.3c/w×100%。 考点:考查探究实验和测定产物中某一成分纯度的定量实验,包括检验产物中有关成分的实验方案的设计、酸碱中和滴定指示剂的选择、滴定终点的现象、滴定数据的处理与计算、质量分数的计算等问题。
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

铬及其化合物在现代工业上的应用广泛,可用于电镀,鞣制羊毛,皮革;铬还用于照相材料,胶版印刷及化工触媒剂等。但化工废料铬渣对人体健康有很大危害。

Ⅰ:某工厂对制革工业污泥中Cr(III)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3、Al3+、Ca2+、Mg2+):

满分5 manfen5.com

部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

阳离子

Fe3+

Fe2+

Mg2+

Al3+

Cu2+

Cr3+

开始沉淀时的pH

1.9

7.0

——

——

4.7

——

沉淀完全时的pH

3.2

9.0

11.1

8

6.7

9 (>9溶解)

 

(1)实验室用18.4 mol·L1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L1的硫酸溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和吸量管(一种能精确量取一定体积液体的仪器)外,还需                     

(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是                  (至少答一点)。

(3)调节溶液的pH=8是为了除去              离子。钠离子交换树脂的原理为:

Mn+nNaR→MRn+nNa,被交换的的杂质离子是             

(4)Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s) 满分5 manfen5.com Cr3+(aq)+3OH(aq)

常温下,Cr(OH)满分5 manfen5.com的溶度积Ksp= c(Cr3+)• c3(OH)=1032,要使c(Cr3+)降至105mol/L,溶液的pH应调至         

(5)还原过程发生以下反应(请配平):     Na2Cr2O7      SO2          

=      Cr(OH) (H2O)5SO4     Na2SO4

Ⅱ:工业废水中常含有一定量的Cr2O72和CrO42,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。

其中一种处理方法为电解法:该法用Fe做电极,电解含Cr2O72的酸性废水,随着电解进行,阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。用Fe做电极的原因为

                                                                             

在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释)                         

 

查看答案

2012年2月27日深圳宣称进入“200万辆汽车时代”,汽车尾气已成为重要的空气污染物。

(1)汽车内燃机工作时引起反应:N2(g)+O2(g)满分5 manfen5.com2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。T℃时,向2L密闭容器中充入4mol N2和6molO2,5min后达平衡时NO物质的量为4mol,该反应的速率v(N 2)为         ;计算该条件下的平衡常数(写出计算过程)。

(2)恒温恒容,能说明反应 2NO(g) 满分5 manfen5.com N2(g)+O2(g) 达到平衡的是        (填代号)。

A.NO、N2、O2的浓度之比为2∶1∶1

B.N2的浓度不再发生变化

C.单位时间内消耗2 mol NO,同时消耗1 mol N2

D.容器内气体密度不再发生变化

(3)H2或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的:

①已知:N2(g)+ O2(g) = 2NO(g)      △H = +180.5kJ/mol

H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l)     △H = —285.8kJ/mol

则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为                          。

②当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。下图是反应:2NO(g) + 2CO(g) 满分5 manfen5.com2CO2(g)+ N2(g) 中NO的浓度随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线,据此判断该反应的△H       0 (填“>”、“<”或“无法确定”)。若催化剂的表面积S1>S2 ,在下图中画出NO的浓度在T1、S2 条件下达到平衡过程中的变化曲线,并注明条件。

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。该反应原理如下:

满分5 manfen5.com(X为卤原子,R为取代基)

满分5 manfen5.com

经由Heck反应合成E的路线如下:

满分5 manfen5.com

(1)已知A 为羧酸, A→B的反应类型是            ,0.1mol的A与足量的金属Na反应产生H2          L(标准状况下)。

(2)写出反应I的方程式                                       (注明条件)

(3)符合A分子式的羧酸类物质有两种,其中的一种经过上述反应转化成B,已知B分子的核磁共振氢谱有两种峰,B的结构简式为                      

(4)反应Ⅱ为Heck反应,则E的结构简式为                               

(5)A的一种同分异构体F,经过下列反应也能制得C:

满分5 manfen5.com    

实验室检验反应Ⅲ是否完全可用的试剂是:                                    

 

查看答案

现有物质的量浓度均为0.1mol·L1的 ①NaOH溶液  ② Na2CO3溶液  ③CH3COONa溶液各25mL,下列说法正确的是

A.3种溶液pH的大小顺序是 ①>②>③

B.若将3种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是③

C.若分别加入25mL0.1mol·L1盐酸后,pH最大的是②

D.若3种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②

 

查看答案

用下列实验装置进行的实验中,不能达到相应实验目的的是

满分5 manfen5.com

A.用图①所示实验装置排空气法收集H2气体

B.图②装置可以用来验证化学能转化为电能

C.图③铁片最终完全溶解,且高锰酸钾溶液褪色

D.图④所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.