题目内容
【题目】若m g Na在足量氯气中燃烧,生成固体的质量为(m+3.55) g,则m g Na与氧气反应,生成固体的质量可能为( )
①(m+0.8) g ②(m+1.0) g ③(m+1.2) g ④(m+1.6) g ⑤(m+1.8) g
A.仅①④B.仅①⑤
C.①②③④D.①②③④⑤
【答案】C
【解析】
2Na + Cl2 2NaCl,钠与氯气反应生成氯化钠,1 mol钠反应生成1 mol氯化钠,m g Na在足量氯气中燃烧,生成固体的质量为(m+3.55) g,则参加反应的氯气是3.55g÷71g/mol=0.05mol,因此参加反应的钠是0.1mol,所以m=2.3g,钠与氧气反应可能生成氧化钠,也可能生成过氧化钠:4Na + O2=2Na2O、2Na + O2 Na2O2,根据极限思维得到,假设全部生成Na2O,根据钠守恒思想0.1 mol金属钠生成Na2O物质的量为0.05 mol,则氧化钠的质量应该为钠的质量加氧的质量,即2.3g + 0.05 mol ×16 gmol-1 = 2.3g + 0.8g=(2.3 + 0.8)g;假设全部生成Na2O2,根据钠守恒思想0.1 mol金属钠生成Na2O2物质的量为0.05 mol,则Na2O2的质量应该为钠的质量加氧的质量,即2.3g + 0.05 mol ×32 gmol-1 = 2.3g + 1.6g=(2.3 + 1.6)g,根据极限思维,mg钠和氧气反应生成的质量介于(2.3 + 0.8)g到(2.3 + 1.6)g之间,故C正确;综上所述,答案为C。
【题目】一维纳米材料因其特殊的纳米结构,呈现出一系列独特的光、电、磁、催化等性能,具有十分广阔的应用前景。ZnS-C(ZnS纳米粒子分散在碳纳米材料上)是新型一维纳米材料,某科研小组用下列流程制备ZnS-C纳米材料。
已知:BA表示C6H5COO
回答下列问题:
(1)“搅拌”后所得溶液显__________(填“酸性”“中性”或“碱性”)。
(2)配制NaOH溶液时,蒸馏水要煮沸的原因是____________。
(3)向混合盐溶液中缓缓滴加NaOH溶液,促进相关离子的水解,出现Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀。
①写出生成沉淀的离子方程式_________。
②25℃,调pH=6,不产生Zn(OH)2沉淀,该溶液中c(Zn2+)<____ mol·L-1。[已知Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17]
(4)“硫化”、“焙烧”过程,Zn(OH)BA通过原位固相反应制备ZnS-C纳米纤维的过程示意图如下:
①该过程中一直处于原位的离子是____________;
②在N2氛围中“焙烧”时,HBA(C6H5COOH)分解的化学方程式为___________。
(5)用N2吸附法对不同焙烧温度下制备得到的ZnS-C纳米纤维的比表面积进行测定,在不同温度(400℃-800℃)下焙烧所得ZnS-C纳米纤维的比表面积如下表:
t/℃ | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
比表面积/m2 ·g-1 | 130.1 | 123.1 | 70.2 | 49.2 | 47.6 |
① 随着温度的升高,ZnS纳米粒子__________(填“变大”“不变”或“变小”)。
② ZnS-C纳米纤维可将N2吸附在其表面,形成均匀的单分子层。氮气分子横截面积为0.162 nm2,则在400℃焙烧所得的1g ZnS-C纳米纤维最大吸附的氮分子数为______(保留3位有效数字)。