题目内容
5.将含O2 和CH4的混合气体充入有23.4gNa2O2的密闭容器中,电火花点燃,反应结束后,容器内于150℃时压强约为0.将残留物溶于水,无气体逸出.下列叙述正确的是( )A. | 原混合气体中 O2 和CH4 体积比为2:1 | |
B. | 原混合气体中 O2 和CH4 体积比为1:1 | |
C. | 残留固体中只有Na2CO3 | |
D. | 残留固体中只有Na2CO3 和NaOH |
分析 反应结束后,容器内于150℃时压强约为0,说明容器中无气体,且将残留物溶于水中无气体放出,说明过氧化钠也完全反应,故容器内剩余固体为Na2CO3和NaOH,根据甲烷的组成利用C、H原子守恒可知可知生成的Na2CO3和NaOH物质的量之比为1:4,再根据反应的总化学方程式判断原混合物中甲烷、氧气的物质的量之比.
解答 解:反应后压强为0,说明容器中无气体,且将残留物溶于水中无气体放出,说明过氧化钠也完全反应,故容器内剩余固体为Na2CO3和NaOH,故D正确;
根据甲烷的组成利用C、H原子守恒可知可知生成的Na2CO3和NaOH物质的量之比为1:4,则反应的总化学方程式可写为:2CH4+O2+6Na2O2=2Na2CO3+8NaOH,所以原混合气体中O2、CH4的物质的量之比为1:2,故A、B错误;
故选D.
点评 本题考查混合物的计算,题目难度中等,关键是判断剩余固体为Na2CO3和NaOH,利用甲烷的组成确定二者物质的量之比,再利用总方程式解答可以省去中间反应复杂计算的过程.
练习册系列答案
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17.下列变化或措施符合勒夏特列原理解释的是( )
A. | 红棕色的NO2加压后颜色先变深再变浅 | |
B. | H2、I2、HI混合气体加压后颜色变深 | |
C. | 合成氨时高温、高压对合成氨有利 | |
D. | 醋酸溶液稀释时,溶液pH增大 |
16.近年来,硫化铜矿的湿法冶炼已经取得很大的进展.现有一种催化氧化酸浸硫化铜矿的湿法冶炼法,其工艺流程如1图所示:
温度、固液比、反应时间、氯离子浓度都对铜的浸出率有较大的影响,下面是实验得出的这几种因素对铜的浸出率影响的变化曲线图(如图2-图5所示)
(1)根据实验以及工业生产的实际要求,从图2-图5中得出的最佳工艺条件为(从下表中选出序号)A.
(2)上述流程从溶液中得到纯净的FeSO4•7H2O晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、用冰水洗涤、用乙醇淋洗、干燥.用乙醇淋洗的目的是:由于乙醇易挥发,晶体容易干燥.
(3)副产品FeSO4•7H2O样品的纯度可用滴定法进行测定,实验步骤如下:
步骤1:称取5.800g绿矾产品,经溶解、定容等步骤准确配制250mL溶液.
步骤2:从上述容量瓶中量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,
步骤3:用硫酸酸化的0.0100mol/L KMnO4溶液滴定至终点,记录消耗KMnO4溶液体积
步骤4:重复步骤2、步骤3一至两次.
①步骤1中用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管和250mL容量瓶,步骤2量取溶液所用仪器是酸式滴定管.
②写出步骤3反应的离子方程式5Fe2++MnO-4+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O:
③数据处理:
计算上述样品中FeSO4•7H2O的质量分数为95.86%.
④不考虑操作误差,用上述方法测定的样品中FeSO4•7H2O的质量分数偏低(填偏低、偏高或无影响).
温度、固液比、反应时间、氯离子浓度都对铜的浸出率有较大的影响,下面是实验得出的这几种因素对铜的浸出率影响的变化曲线图(如图2-图5所示)
(1)根据实验以及工业生产的实际要求,从图2-图5中得出的最佳工艺条件为(从下表中选出序号)A.
反应温度/℃ | 固液比 | c(Cl-)/mol•L-1 | 反应时间/h | |
A | 95 | 1:5.5 | 0.8 | 6 |
B | 100 | 1:5.5 | 0.7 | 7 |
C | 110 | 1:6 | 0.9 | 8 |
(3)副产品FeSO4•7H2O样品的纯度可用滴定法进行测定,实验步骤如下:
步骤1:称取5.800g绿矾产品,经溶解、定容等步骤准确配制250mL溶液.
步骤2:从上述容量瓶中量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,
步骤3:用硫酸酸化的0.0100mol/L KMnO4溶液滴定至终点,记录消耗KMnO4溶液体积
步骤4:重复步骤2、步骤3一至两次.
①步骤1中用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管和250mL容量瓶,步骤2量取溶液所用仪器是酸式滴定管.
②写出步骤3反应的离子方程式5Fe2++MnO-4+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O:
③数据处理:
滴定次数 | 待测溶液的体积/mL | 标准溶液的体积 | |
滴定前刻度/mL | 滴定后刻度/mL | ||
1 | 25.00mL | 0.02 | 40.01 |
2 | 25.00mL | 0.70 | 40.71 |
3 | 25.00mL | 0.20 | 39.20 |
④不考虑操作误差,用上述方法测定的样品中FeSO4•7H2O的质量分数偏低(填偏低、偏高或无影响).
14.下列溶液中能大量共存的微粒的是( )
A. | 水电离出的C(H+)=10-13mol/L的溶液中K+、NO3-、Br-、Cl- | |
B. | 含有大量NO3-的水溶液:I-、Fe3+、H+、Na+ | |
C. | 弱碱性溶液中HCO3-、NH4+、C2H5O-、MnO4- | |
D. | 无色透明溶液中:Ba2+、S2-、Cu2+、AlO2- |