8、某化学小组为了测定石膏的组成(CaSO4·xH2O),即测x值,做了如下实验:将含结晶水的硫酸钙放在坩埚中加热前和加热后都进行称量。随着实验次数的增加,加热的时间不断延长。他们在实验中将数据整理如下表。 利用数据可绘制成如图所示图象:
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实验顺序 (按序延长加热时间) |
固体质量/g |
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加热前 |
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1 2 3 4 5 6 7 8 |
3.44 3.44 3.44 3.44 3.44 3.44 3.44 3.44 |
3.26 3.12 2.90 2.90 2.80 2.78 2.72 2.72 |
(1)利用实验数据,通过计算推断生石膏的化学式。
(2)通过计算解释图象中产生AB段的原因。
7、Na2S2O3·5H2O(俗称海波)是照相业常用的一种定影剂,常采用下列方法制备:将亚硫酸钠溶液与硫粉混合共热,生成硫代硫酸钠Na2SO3+S=Na2S2O3,滤去硫粉,再将滤液浓缩、冷却,即有Na2S2O3·5H2O晶体析出。该法制得的晶体中常混有少量Na2SO3和Na2SO4的杂质。
为测定一种海波晶体样品的成分,某同学称取三份质量不同的该样品,分别加入相同浓度的H2SO4溶液20 mL,充分反应后滤出硫,并将滤液微热(假定生成的SO2全部逸出),测得有关实验数据如下(标准状况):
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第一份 |
第二份 |
第三份 |
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样品的质量/g |
12.60 |
18.90 |
28.00 |
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二氧化硫的体积/L |
1.12 |
1.68 |
2.24 |
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硫的质量/g |
1.28 |
1.92 |
2.56 |
(1)样品与硫酸可能发生反应的离子方程式为_______________________________;
(2)根据上表数据分析,该样品__________(填选项字母);
A、只含有Na2S2O3
B、含有Na2S2O3和Na2SO3两种成分
C、含有Na2S2O3、Na2SO3和Na2SO4三种成分
(3)试计算:该样品中各成分的物质的量之比?
(4)所加硫酸溶液的物质的量浓度为___________;
(5)若将63 g该样品与一定量的该硫酸溶液微热,欲计算生成SO2的体积,还需提供一个数据是(用a表示该数值,并注明单位)________________________;
试讨论:当a在不同取值范围时,SO2的体积b。并请在下图中画出b随a变化的曲线。
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6、合成氨原料可以由天然气制取。其主要反应为:CH4(g)+H2O(g)→CO(g)+3H2(g)。
(1)1 m3(标准状况)CH4按上式完全反应,产生H2_________mol。
(2)CH4和O2反应为:2CH4(g)+O2(g)→2CO(g)+4H2(g);设CH4同时和H2O(g)及O2(g)反应。1 m3(标准状况)CH4按上述两式完全反应,产物气体的体积V(标准状况)为__________。
(3)CH4和H2O(g)及富氧空气(O2含量较高,不同富氧空气氧气含量不同)混合反应,产物气体组成如下表:
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气体 |
CO |
H2 |
N2 |
O2 |
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体积(L) |
25 |
60 |
15 |
2.5 |
计算该富氧空气中O2和N2的体积比V(O2)/V(N2)。
(4)若CH4和H2O(g)及富氧空气混合反应的产物中,C(H2)/V(N2)=3:1(合成氨反应的最佳比),则反应的H2O(g)和富氧空气的体积比为何值?
5、为了防治环境污染并对尾气进行综合处理,某硫酸厂用氨水吸收尾气中的SO2,再向吸收液中加入浓硫酸,以制取高浓度的SO2及(NH4)2SO4和NH4HSO4固体。为测定上述(NH4)2SO4和NH4HSO4固体混合物的组成。现称取该样品四份,分别加入相同浓度的NaOH溶液各40.00 mL,加热至80℃左右,使氨气全部逸出[(NH4)2SO4和NH4HSO4分解温度均高于200℃],测得有关数据如下(标准状况):
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实验序号 |
样品质量/g |
NaOH溶液体积/mL |
氨气体积/L |
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Ⅰ |
7.4 |
40.00 |
1.68 |
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Ⅱ |
14.8 |
40.00 |
3.36 |
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Ⅲ |
22.2 |
40.00 |
1.12 |
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Ⅳ |
37.0 |
40.00 |
0.00 |
(1)实验过程中有关的离子反应方程式为____________________________________
(2)由Ⅰ组数据直接推测:标准状况下3.7 g样品进行同样实验时,生成氨气的体积为_________L。
(3)试计算该混合物中的(NH4)2SO4和NH4HSO4物质的量之比__________。
(4)欲计算该NaOH溶液物质的量浓度应选择第_____组数据,其浓度为________。