题目内容

________和________生成________和________的反应称做中和反应.中和反应属于________反应(填一基本反应类型),中和反应________(填“吸”或“放”)热,中和反应的特点是________,可以用________来判断中和反应是否恰好完全进行.

酸    碱    盐    水    复分解    放    氢离子和氢氧根离子结合生成水    酸碱指示剂
分析:根据已有的知识进行分析,酸和碱反应生成盐和水,属于复分解反应.实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水.酸碱指示剂可以用来判断中和反应的进行情况.
解答:酸和碱发生中和反应一定生成盐和水,基本反应类型是复分解反应,中和反应是放热反应,其实质是酸电离出的氢离子与碱电离出的氢氧根离子结合生成水分子,酸碱指示剂在酸碱溶液中显示的颜色不同,可以用来指示中和反应是否恰好进行完全,故填:酸、碱、盐、水、复分解、放、氢离子和氢氧根离子结合生成水、酸碱指示剂.
点评:本题主要考查酸碱中和反应的概念及其酸碱中和反应的实质.
练习册系列答案
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氮化铝(AlN)是一种新型无机材料,广泛应用与集成电路生产领域.某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质,现用图Ⅰ中的一些装置来进行检验,使氮化铝样品和NaOH溶液反应AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑,根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数,并根据实验现象来确定杂质的成分(实验中导管体积忽略不计)
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(1)实验有关操作为:a、往锥形瓶中放入适量的AlN样品:b、从分液漏斗往锥形瓶中加入过量的浓NaOH;c、检验装置的气密性;d、测定收集到水的体积.正确的操作顺序为
 

(2)本试验中检查装置气密性的方法是
 

(3)广口瓶中的试剂X可选用
 
(填选项的标号).A  汽油    B  酒精    C  植物油    D  CCl4
(4)广口瓶的液体没有装满(上方留有少量空间),实验测得NH3的体积将
 
(填偏大、偏小或不变).
(5)实验结束后,若观察到锥形瓶中还有固体,则样品中含有的杂质是
 

(6)若实验中测得样品的质量为wg,氨气的体积为aL(标况下),则样品中AlN的质量分数为
 
(AlN的相对分子质量为41,每22、4L氨气质量为17g).
(7)有人改用图Ⅱ装置进行同样实验,通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中AlN的质量分数.你认为是否可行?
 
(填入“可行”、“不可行”).原因是
 
,改进的方法为
 

(8)在mg 20%的氢氧化钠溶液中滴加2~3滴酚酞试液,然后边搅拌边逐滴向其中加入硫酸镁溶液,至溶液的红色完全褪去时,滤去沉淀,称得剩余溶液总质量为3mg.
①计算所加硫酸镁溶液的质量分数;(3分)
②用N表示溶液中离子的数目,不同种离子用离子符号注明[如N (Na')表示钠离子的数目],请建立坐标系,绘制上述滴加过程中各种离子的数目随溶液的不断加入而变化的关系图.(3分)
叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊,某兴趣小组对其进行下列研究.
【查阅资料】
(1)汽车经撞击后,30毫秒内引发NaN3,迅速分解为Na、N2
(2)将生成的金属钠与液态氨反应得NaNH2,再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和气体X,该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+X.则为
NH3
NH3
,实验室检验该气体使用的试纸是湿润
红色石蕊试纸
红色石蕊试纸
.根据制备反应,工业级NaN3中会含有Na2CO3.试分析工业级NaN3中含有Na2CO3的可能原因
生成NaN2的同时有NaOH生成,NaOH吸收空气中的CO2生成Na2CO3
生成NaN2的同时有NaOH生成,NaOH吸收空气中的CO2生成Na2CO3

【Na2CO3质量分数测定】
为进一步测定NaN3样品中Na2CO3的质量分数设计如下图装置(已知H2SO4溶液与NaN3,反应不生成气体).
实验步骤如下:
①按图连接装置,
检查装置的气密性
检查装置的气密性

②准确称得盛有碱石灰(固体氢氧化钠和氧化钙的混合物)的干燥管D的质量为a g;
③准确称得叠氮化钠(NaN3)样品的质量W g放入装置B的广口瓶中;
④打开装置B的分液漏斗旋塞,缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气泡为止;
⑤打开弹簧夹,往试管A中缓缓鼓入空气数分钟,然后再称得干燥管D的总质量为b g.根据实验中测得的有关数据,可以算出样品中碳酸钠的质量分数.
试回答:(1)第⑤步缓缓鼓入空气的目的是
将B中生成的二氧化碳赶往D中
将B中生成的二氧化碳赶往D中
,装置A中试剂X最适宜选用
氢氧化钠溶液
氢氧化钠溶液
.写出B中生成气体的反应方程式
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2

(2)若没有C装置,则会导致测定结果
偏大
偏大
(填:“偏大”或“偏小”).
(3)E装置的作用是
吸收空气中的水和二氧化碳
吸收空气中的水和二氧化碳
(2011?丹阳市二模)某兴趣小组在复习铁的冶炼时,在参考资料上发现以下一段文字:已知在不同的温度下,CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物(或铁单质)和CO2.他们不禁产生了疑问:书本119页的实验中,CO与Fe2O3反应生成的黑色物质真的是Fe粉吗?于是他们进行了以下探究.
【查阅资料】
资料一:Fe粉和Fe3O4粉末能被磁铁吸引而FeO(黑色)不能;
资料二:Fe3O4中铁元素有+2、+3两种化合价,其化学式可用FeO?Fe2O3 的形式表示;
【提出猜想】黑色物质可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一种或几种.
【进行实验】兴趣小组收集了CO与Fe2O3反应生成的黑色物质进行了下列实验:
实验方案 实验现象
取少量黑色物质用磁铁吸引 黑色物质全部被磁铁吸引
取少量黑色物质加入30%热的盐酸中 无气泡、溶液颜色变成黄绿色
取少量黑色物质加入硫酸铜溶液中 无任何现象
【实验结论】
(1)甲实验现象说明黑色物质中没有
FeO
FeO
,乙、丙实验现象说明黑色物质中没有
Fe
Fe

(2)生成的黑色物质应为Fe3O4
(3)写出黑色粉末和热的盐酸反应的化学方程式
Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O

【拓展探究】同学们对Fe3O4产生了兴趣,从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程简图.
【生产流程】

【查阅资料】
资料一:硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如下表所示:
温度/℃ 0 10 30 50 60 70 80 90
溶解度/g 14.0 17.0 25.0 33.0 35.3 33.0 30.5 27.0
资料二:Fe(OH)2受氧气氧化反应原理为:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
资料三:获得Fe3O4的反应原理为:Fe(OH)2+2Fe(OH)3
  △  
.
 
Fe3O4+4H2O
【问题讨论】
(1)溶解时,用50℃至80℃的热水目的是
在50℃~80℃时,硫酸亚铁的溶解度较大,有利于溶解的更多,提高产率
在50℃~80℃时,硫酸亚铁的溶解度较大,有利于溶解的更多,提高产率

(2)写出加入适量NaOH溶液时发生反应的化学方程式
2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4
2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4

(3)上述过程中,要控制“通一定量空气”的目的是
控制Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的量[或防止Fe(OH)2完全转化为Fe(OH)3]
控制Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的量[或防止Fe(OH)2完全转化为Fe(OH)3]

(4)要使四氧化三铁的产率最高,则上述流程中产生的Fe(OH)2和Fe(OH)3的最佳质量比为
90:214(或45:107)
90:214(或45:107)

(5)副产品P是硫酸钠,由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→
c
c
a
a
→d.
a.过滤   b.加热浓缩     c.冷却结晶    d.晶体加热至完全失去结晶水
【组成确定】为确定用以上方法制得的四氧化三铁中可能含有的杂质,同学们又进行了下列实验探究.
【查阅资料】
资料一:难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水(反应中各种元素的化合价不变);
资料二:Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe;
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种.
【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验:
【实验分析】因探究思路不同,兴趣小组分成甲、乙两小组.
甲组:
(1)该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质.B中的最佳试剂是_
(填序号).
①澄清石灰水     ②氢氧化钠浓溶液     ③稀盐酸     ④水
(2)上述实验过程中,CO气体除作为反应物外,还能起到的作用是:①实验开始时,排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸;②停止加热后,防止A中生成物被氧化,B中的溶液倒吸入A中;③
将装置中的CO2送入NaOH溶液中
将装置中的CO2送入NaOH溶液中

(3)乙组同学认为B装置反应前后的质量差会偏小而影响计算、分析,你认为他们的理由是
CO从B中溶液里逸出时会带出部分水蒸气
CO从B中溶液里逸出时会带出部分水蒸气

乙组:
利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线(右图).
(1)写出BC段发生反应的化学方程式:
Fe3O4+CO
 高温 
.
 
3FeO+CO2
Fe3O4+CO
 高温 
.
 
3FeO+CO2

(2)通过计算确定:该Fe3O4样品中含有的杂质是
Fe2O3
Fe2O3
,其中含Fe3O4的质量是
20.88
20.88
g.(不需要写过程)

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