题目内容
【题目】取50.0mL Na2CO3和Na2SO4的混合溶液,加入过量BaCl2溶液后得到14.51g白色沉淀,用过量稀盐酸处理后沉淀量减少到4.66g,并有气体放出。试计算∶
(1)原混合溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度分别是多少?__________、_________________1.0 mol/L 0.4 mol/L
(2)产生的气体在标准状况下的体积。_____________________
【答案】 c(Na2CO3)=1mol/L c(Na2SO4)=0.4mol/L V(CO2)=1.12L
【解析】(1)碳酸钡能够溶于稀硝酸,硫酸钡不溶,依据质量守恒得:n(Na2SO4)=n(BaSO4)= =0.02mol,所以硫酸钠的物质的量浓度为:c(Na2SO4)= =0.4mol/L;碳酸钡的质量为:14.51g-4.66g=9.85g,碳酸钡的物质的量为: =0.05mol,根据质量守恒可知:n(Na2CO3)=n(BaCO3)=0.05mol,则碳酸钠的物质的量浓度为:c(Na2CO3)= =1mol/L,故答案为:1mol/L;0.4mol/L;
(2)根据(2)可知生成碳酸钡沉淀的物质的量为0.05mol,根据反应BaCO3+2HNO3══Ba(NO3)2+CO2↑+H2O可知生成二氧化碳的物质的量为0.05mol,标准状况下0.05mol二氧化碳的体积为:22.4L/mol×0.05mol=1.12L,故答案为:1.12L。
【题目】闪锌矿主要成分为ZnS,含少量FeS、CuS、CdS杂质。软锰矿的主要成分为 MnO2;含少量A12O3和SiO2。现以闪锌矿和软猛矿为原料制备Zn和MnO2,其简化流程如下(中间产物的固体部分已经略去)。
已知:I.矿石中所有金属元素在滤液中均以离子形式存在。
Ⅱ.各种金属离子完全沉淀的pH如下表:
Zn2+ | Mn2+ | Fe2+ | Fe,3+ | Al3+ | |
pH | 8.0 | 10.1 | 9.0 | 3.2 | 4.7 |
回答下列问题:
(1)步骤①中发生多个反应,其中MnO2、FeS与硫酸共热时有淡黄色物质析出,溶液变为棕黄色,写出MnO2、FeS与硫酸共热发生反应的化学方程式________________________________。
(2)步骤②加入金属锌是为了回收金属,回收金属的主要成分是_______________。
(3)步骤③与MnO2发生氧化还原反应的离子方程式_________________,物质X可以是__________(用字母表示。
A.Cu2(OH)2CO3 B.MnCO3 C. MgO D.Zn(OH)2
(4)流程中可以循环利用的物质是____________(填化学式)。
(5)MnO2与Li构成LiMnO2,该电池反应原理如图所示,其中电解质LiClO4,溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。回答下列问题:
①外电路中的电子移动方向是由______极流向______极(填字母)。
②写出该锂离子电池的正极电极反应式_____________________________。
(6)已知:25℃时,HCN的电离常数K=4.9×10-10, H2S的电离常数K1=1.3×10-7 ,K2=7.0 ×10 -15,向NaCN溶液中通入少量的H2S气体,该反应的化学方程式为______________________。
【题目】某化学兴趣小组的同学们对SO2的有关反应进行实验探究:
【实验I】探究SO2催化氧化的反应:
(1)装置 A模拟工业生产中SO2催化氧化的反应,其化学方程式是_________________________。〇
(2)为检验反应后的气体成分,将上图装置依次连接的合理顺序为A、(按气流方向,用字母表示)_______。
(3)能证明气体中有SO2的实验现象是_____________,有SO3的实验现象是_____________。
【实验II】探究SO2与Fe(NO3)3,溶液的反应:
(4)X中滴加浓硫酸之前应进行的操作是打开弹簧夹,通入一段时间N2,再关闭弹簧夹,目的是 ___________________________。
(5)装置Y中产生了白色沉淀,其成分是_________;该研究小组对产生白色沉淀的原因进行了假设:
假设1:在酸性条件下SO2与NO3-反应;
假设2:SO2与Fe3+反应;
假设3:___________________________。
(6)某同学设计实验验证假设1,请帮他完成下表中内容。
实验步骤 | 现象和结论 |
①测定Y中混合溶液的pH; ②配制与步骤①有相同pH的________,并通入适量N2; ③将SO2通入步骤②中溶液。 | 若出现白色沉淀则假设1成立,若不出现白色沉淀则假设1不成立。 |
经验证假设1成立,则验证过程中发生反应的离子方程式是_______________(提示:此条件下未见气体产生)。