题目内容
【题目】以饱和NaCl溶液和饱和NH4HCO3溶液为原料制备NaHCO3的原理为:NaCl+NH4HCO3═NaHCO3↓+NH4Cl。(已知NH4HCO3在40℃受热易分解)回答下列问题:
(1)该反应中的几种物质溶解度曲线如图所示:
①35℃时,比较A、B溶解度的大小:A_____B(填“<”或“>”)。
②图中表示NaHCO3溶解度曲线的是_____(填“A”或“B”) 。
(2)为探究NaHCO3析出的最佳条件,完成了如图几组实验
实验序号 | 反应温度/℃ | 反应时间/min | NaHCO3产率/% |
a | 30 | 60 | 86.8 |
b | 30 | 120 | X |
c | 35 | 60 | 89.4 |
d | 35 | 120 | 92.5 |
e | 40 | 60 | 85.3 |
f | 40 | 120 | 85.6 |
①实验c和d的目的是_________。
②表格中X的数值可能为___________。A.85.8 B.86.8 C.92.1 D.93.1
③在相同反应时间,40℃时NaHCO3的产率比35℃时低的原因是_________。
【答案】> B 探究反应时间对产物产率的影响 C 在40℃时NH4HCO3受热容易分解,导致反应物减少
【解析】
(1)①观察图中 35℃时物质A的溶解度曲线在物质B的上方,35℃时,A的溶解度大于B的溶解度;
②由NaCl+NH4HCO3═NaHCO3↓+NH4Cl可知,碳酸氢钠容易析出结晶形成沉淀,即在同温度下碳酸氢钠的溶解度应该比碳酸氢铵小,图中表示NaHCO3溶解度曲线的是B;
(2)①实验c、d的反应温度相同,而反应时间不同,因此是探究反应时间对产物产率的影响;
②由实验a、c、e可得:当反应时间相同,反应温度上升的过程中,产率是先上升再下降(下降是因为碳酸氢铵在 40℃时易分解),因此实验 b、d、f 产率也应符合这一规律,因此X应大于86.8而小于92.5,C符合要求;
③由题意可得,在40℃时NH4HCO3受热容易分解,导致反应物减少。
【题目】小林同学在体育课上腿部擦伤,医务室的大夫在她伤口上涂了医用过氧化氢溶液,小林看到伤口处产生了小气泡,很好奇。为什么瓶中的过氧化氢溶液涂到伤口上,分解就加快了呢?
I.小林准备用如下图所示装置测定过氧化氢分解的快慢,实验前在注射器中吸入过氧化氢溶液,量筒内装满水。实验开始时,向试管中注入过氧化氢溶液,并用排水法收集氧气。记录2分钟收集的气体体积。
(1)请写出过氧化氢分解的反应方程式:______________。
(2)若要检验生成的气体是否为氧气,可将导气管从水中取出,取带火星的木条放在导气管口处,观察到__________,说明生成的气体是氧气。
II.小林查阅了相关资料,并进行了探究实验
(查阅资料)
(1)过氧化氢是人体代谢废物之一,它能够对机体造成损害,人体存在过氧化氢酶,可以催化过氧化氢分解。
(2)温度对化学反应的快慢有影响,人体正常体温是37℃。
(提出猜想)猜想1: 过氧化氢分解加快是因为体温比瓶中的温度高。
猜想2:过氧化氢分解加快是因为伤口中有过氧化氢酶。
(进行实验)
序号 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 分两次进行实验,均注入5 mL过氧化氢溶液 第一次在常温下进行 第二次将试管浸在37℃的温水中 | 量筒中2分钟收集到的气体体积均为5 mL | _____ |
② | 分两次进行实验 第一次将装有一小粒过氧化氢酶的试管浸在37℃的温水中,注入5 mL过氧化氢溶液 第二次__________ | 第一次,量筒中2分钟收集到的气体体积为56 mL 第二次,量筒中2分钟收集到的气体体积为5 mL | 过氧化氢分解加快是因为过氧化氢酶的作用 |
(3)实验①得出的结论是___________。
(4)实验②中第一次收集到的氧气体积为__________ mL。
(5)实验②中横线部分应进行的操作是__________。
(实验反思)
小林反思了实验过程,认为人体中过氧化氢酶是在体温条件下发挥作用的,实验得出的结论可能存在不足。因此又补充进行了几组实验,数据记录如下表所示。
加入过氧化氢酶 | 不加过氧化氢酶 | |||||
反应温度/ ℃ | 25 | 37 | 42 | 25 | 37 | 42 |
收集到气体体积/ mL | 39 | 56 | 34 | 5 | 5 | 5 |
(6)通过这些数据,你能得出的新结论是__________。
【题目】如下表中数据为氯化钠和硝酸钾在不同温度时的溶解度,如图所示是用其中一种物质所做的实验。下列分析正确的是( )
温度(℃) | 10 | 20 | 30 | 40 | |
溶解度/g | KNO3 | 20.9 | 31.6 | 45.8 | 63.9 |
NaCl | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 |
A. 实验中加入的物质R是氯化钠 B. ④中t的取值范围在30~40之间
C. ③中的溶液可能是饱和溶液 D. ④中溶液的溶质质量分数可能比②中的大