题目内容
【题目】实验室用100 mL 0.500 mol·L-1的NaOH溶液捕获CO2,一定时间后,测定CO2的吸收量。方法是用盐酸逐滴加入到吸收CO2后的溶液中,产生的CO2气体的物质的量与加入盐酸的体积示意图如下:
求:(1)吸收的CO2在标准状况下的体积是________ mL。
(2)盐酸的物质的量浓度是________mol·L-1。
【答案】 672 1.00
【解析】(1)碳酸钠和稀盐酸反应方程式为:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,根据图像,加入稀盐酸时没有气体生成,如果溶质完全是碳酸钠,碳酸钠和稀盐酸反应生成碳酸氢钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应生成二氧化碳时消耗的稀盐酸体积应该相等,实际上两段消耗盐酸量是20mL和30mL,不等,说明溶液中溶质有Na2CO3和NaHCO3。当盐酸的体积为50mL时,溶液中的溶质为NaCl,根据钠离子和氯离子守恒,n(NaOH)= n(HCl),因此n(HCl)=0.1L×0.5mol/L=0.05mol,c(HCl)==1.00mol/L。生成二氧化碳最多时消耗30mL盐酸,根据NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,可知CO2体积(标准状况下)为0.03L×1mol/L×22.4L/mol=0.672L=672mL,故答案为:672;
(2)当盐酸的体积为50mL时,溶液中的溶质为NaCl,根据钠离子和氯离子守恒,n(NaOH)= n(HCl),因此n(HCl)=0.1L×0.5mol/L=0.05mol,c(HCl)==1.00mol/L,故答案为:1.00。
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【题目】某化学小组研究盐酸被氧化的条件,进行如下实验。
(1)研究盐酸被MnO2氧化。
实验 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | 常温下将MnO2和12mol/L浓盐酸混合 | 溶液呈浅棕色,略有刺激性气味 |
Ⅱ | 将Ⅰ中混合物过滤,加热滤液 | 生成大量黄绿色气体 |
Ⅲ | 加热MnO2和4mol/L稀盐酸混合物 | 无明显现象 |
①Ⅰ中溶液呈浅棕色是由于MnO2与浓盐酸发生了复分解反应,化学方程式是_________。
②Ⅱ中发生了分解反应,反应的化学方程式是_________。
③Ⅲ中无明显现象的原因,可能是c(H+)或c(Cl-)较低,设计试验Ⅳ进行探究(如图1):
将实验Ⅲ、Ⅳ作对比,得出的结论是_______;将实验现象Ⅳ中的i、ii作对比,得出的结论是_______。
④用如图装置(a、b均为石墨电极)进行实验Ⅴ:
ⅰ、K闭合时,指针向左偏转
ⅱ、向右管中滴加浓H2SO4至c(H+)>7mol/L,指针偏转幅度变化不大
ⅲ、再向左管中滴加浓H2SO4至c(H+)>7mol/L,指针向左偏转幅度增大
将实验V中的ⅰ和ⅱ、ⅲ作对比,得出的结论是___________。
(2)研究盐酸能否被氧化性酸氧化。
①烧瓶中放入浓H2SO4,通过分液漏斗向烧瓶中滴加浓盐酸,烧瓶上方立即产生白雾,用湿润的淀粉KI试纸检验,无明显现象。由此得出浓硫酸___________(填“能”或“不能”)氧化盐酸。
②向试管中加入3mL浓盐酸,在加入1mL浓HNO3,试管内液体逐渐变为橙色,加热,产生棕黄色气体,经检验含有NO2。
通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ证明混合气体中含有Cl2,Ⅲ的操作是_________。
实验 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | 将湿润的淀粉KI试纸伸入棕黄色气体中 | 试纸先变蓝,后褪色 |
Ⅱ | 将湿润的淀粉KI试纸伸入纯净Cl2中 | 试纸先变蓝,后褪色 |
Ⅲ | …… | 试纸先变蓝,不褪色 |
(3)由上述实验得出:盐酸能否被氧化与氧化剂的种类、__________有关。