题目内容
(12分)实验室用98%的浓硫酸配制成稀硫酸,并与锌粒反应制取氢气。
(1)查阅资料。
20℃时不同质量分数硫酸的密度(g/mL)
质量 分数 |
0% (纯水) |
1% |
4% |
10% |
16% |
24% |
32% |
36% |
44% |
49% |
60% |
98% |
密度 |
1.00 |
1.01 |
1.02 |
1.07 |
1.11 |
1.17 |
1.24 |
1.27 |
1.34 |
1.39 |
1.50 |
1.84 |
分析以上数据,可以得出结论(写2条)
① ;
② ;
(2)计算。配制200g24.5%的稀硫酸,需 g98%浓硫酸和 g水。实际操作时,取98%浓硫酸 mL(精确到1mL);
(3)配制稀硫酸。分别用量筒量取所需水和浓硫酸,先将 倒入烧杯中,然后
;
(4)制取氢气。
①下图中可用于制取、收集氢气的装置是(填字母) ;
②检验氢气纯度的方法如图所示,标明氢气不纯的现象是 。
(1)①硫酸溶液中溶质的质量分数越大,溶液的密度越大。;
②硫酸溶液的密度比纯水的密度大。;
(2) 50g,150 g,27 mL
(3)配制稀硫酸。水,然后将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢注入水中并不断用玻璃棒进行搅拌;
(4)①AB;
②听到尖锐的爆鸣声。
【解析】略
[资料卡片]:
1、过碳酸钠具有碳酸钠和过氧化氢的双重性质,不稳定,受热、遇水易分解; 2、过碳酸钠分解的化学方程式为2(2 Na2CO3?3 H2O2 )=4 Na2CO3+6 H2O+3O2↑ 3、H2O2分解放出热量,Na2CO3受热不分解;Ⅰ、制备研究:如图1是制备过碳酸钠的工艺流程. 请回答问题: (1)反应器中发生反应的化学方程式为 2Na2CO3+3H2O2═2Na2CO3?3H2O2 2Na2CO3+3H2O2═2Na2CO3?3H2O2 ;(2)生产中,反应及干燥均需在较低温度下进行,原因是 防止过碳酸钠分解,影响产量和产率 防止过碳酸钠分解,影响产量和产率 ;(3)生产过程中,需加入较多的NaCl,以便过碳酸钠晶体析出,这是因为 过碳酸钠在NaCl溶液中溶解度较小,易析出晶体 过碳酸钠在NaCl溶液中溶解度较小,易析出晶体 .(4)操作A的名称是 过滤 过滤 ,若在实验室完成此操作,需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒 玻璃棒 和漏斗 漏斗 ;(5)洗涤过碳酸钠晶体最好选用 B B .A.蒸馏水 B.无水酒精 C.饱和碳酸钠溶液 D.饱和NaCl溶液 (6)母液可以循环使用,其中主要含有的溶质是 NaCl NaCl 和Na2CO3(或H2O2) Na2CO3(或H2O2) ;Ⅱ、纯度测定:测定过碳酸钠样品(杂质不溶于水)中2Na2CO3?3H2O2的质量分数. 小组同学设计了如图2所示实验装置(部分仪器略去),并进行实验. [实验步骤]:① 检查气密性 检查气密性 ;②将过碳酸钠样品(2.20g)和少许黑色粉末均匀混合后置于装置A中,在量筒中加满水;③连接仪器,打开分液漏斗活塞,缓缓滴入水;④待装置A中不再产生气体 不再产生气体 时,停止滴加水,并关闭活塞;⑤待量筒中水面不再变化时,记录其中水面刻度;⑥根据数据进行计算.[实验分析及数据处理]: (7)完善实验步骤的相关内容:① 检查气密性 检查气密性 、④不再产生气体 不再产生气体 ;(8)实验中,水的作用是 溶解过碳酸钠,利于其分解 溶解过碳酸钠,利于其分解 ;黑色粉末能加快过碳酸钠的分解速率,其自身质量和化学性质在反应前后均不变,可能是MnO2(或CuO) MnO2(或CuO) (填化学式);(9)实验中, A A ,则开始收集气体;A.刚开始出现气泡时 B.当气泡均匀连续出现时 C.若用带火星木条放在导管口部,复燃时 (10)若量筒中收集到气体的体积是224mL(通常情况下,氧气的密度近似为1.43g?L-1.),计算过碳酸钠样品中2Na2CO3?3H2O2的质量分数[Mr(2Na2CO3?3H2O2)=314、Mr(O2)=32] 95% 95% ;[实验反思]: (11)经过讨论,小组同学一致认为测定结果偏大,可能原因是 滴入的水占据了锥形瓶内的体积,使得O2体积偏大 滴入的水占据了锥形瓶内的体积,使得O2体积偏大 ;(12)量筒中长导管的作用是 起缓冲作用,防止温度降低至室温时,测量结果产生偏差(或防倒吸) 起缓冲作用,防止温度降低至室温时,测量结果产生偏差(或防倒吸) ;(13)有同学提出,装置中原有空气会使测定结果偏大.这种说法是否正确,如不正确,请说明理由. 不正确,装置中原有空气和生成的O2等体积代换 不正确,装置中原有空气和生成的O2等体积代换 ;(14)经过讨论,小组同学一致认为可用下述方案进行测定.方案:将装置A中剩余物过滤,洗涤滤渣,并将洗涤液并入滤液蒸发得无水固体1.39g.则样品中2Na2CO3?3H2O2的质量分数为 93.6% 93.6% .(15)根据资料卡片,你还能设计出什么方案测定样品中2Na2CO3?3H2O2的质量分数? 想方法测出过碳酸钠和酸反应生成CO2的体积或质量,进而进行计算(或过碳酸钠和氯化钙、氯化钡等溶液生成沉淀质量进行测定 想方法测出过碳酸钠和酸反应生成CO2的体积或质量,进而进行计算(或过碳酸钠和氯化钙、氯化钡等溶液生成沉淀质量进行测定 .(只需给出简要的方案)
科学探究是奇妙的过程,某同学在进行实验探究时,向一种无色液体中加入一种白色块状固体,立即产生一种无色无味的气体。 ①此气体是什么物质?验证它的实验方案如下:
②产生此气体的化学方程式是 (4) 。可用 (5) 法收集该气体。 ③该同学想制取该气体,现提供制取和收集该气体的装置如图所示,请你帮他选择。 A.写出编号所指仪器的名称:a (6) b (7) 。 B.若要制取并收集该气体,应采用的发生装置、收集装置分别是 (8) 、 (9) (填序号)。利用该发生装置实验室还可以制取 (10) 气体。 C.若用图F收集该气体,气体应从 (11) 端(填“c”或“d”)导人。 ④该同学想进一步研究该气体的性质。用烧瓶收集满该气体,烧瓶用带导管(导管一端绑有一个气球)的橡皮塞塞紧。如图所示,挤捏胶头滴管,使液体X滴人烧瓶中,她惊奇地发现气球逐渐胀大。 A.请你写出液体X的化学式: (12) ,并简述理由: (13) B.该气体是灭火的常用材料,请再举一例该物质的用途: (14) |