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某同学设计的制备氯化铁的方案中,分别采用下列物品,其中能实现的是
[ ]
A.
氢氧化亚铁和盐酸
B.
铁和盐酸
C.
氧化亚铁和盐酸
D.
氢氧化铁和盐酸
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(2013?江都市模拟)过碳酸钠(2Na
2
CO
3
?3H
2
O
2
)广泛用于洗涤、纺织、医疗、造纸等.某兴趣小组展开了深入的学习:
[资料卡片]:
1、过碳酸钠具有碳酸钠和过氧化氢的双重性质,不稳定,受热、遇水易分解;
2、过碳酸钠分解的化学方程式为2(2 Na
2
CO
3
?3 H
2
O
2
)=4 Na
2
CO
3
+6 H
2
O+3O
2
↑
3、H
2
O
2
分解放出热量,Na
2
CO
3
受热不分解;Ⅰ、制备研究:如图1是制备过碳酸钠的工艺流程.
请回答问题:
(1)反应器中发生反应的化学方程式为
2Na
2
CO
3
+3H
2
O
2
═2Na
2
CO
3
?3H
2
O
2
2Na
2
CO
3
+3H
2
O
2
═2Na
2
CO
3
?3H
2
O
2
;
(2)生产中,反应及干燥均需在较低温度下进行,原因是
防止过碳酸钠分解,影响产量和产率
防止过碳酸钠分解,影响产量和产率
;
(3)生产过程中,需加入较多的NaCl,以便过碳酸钠晶体析出,这是因为
过碳酸钠在NaCl溶液中溶解度较小,易析出晶体
过碳酸钠在NaCl溶液中溶解度较小,易析出晶体
.
(4)操作A的名称是
过滤
过滤
,若在实验室完成此操作,需要的玻璃仪器是烧杯、
玻璃棒
玻璃棒
和
漏斗
漏斗
;
(5)洗涤过碳酸钠晶体最好选用
B
B
.
A.蒸馏水 B.无水酒精 C.饱和碳酸钠溶液 D.饱和NaCl溶液
(6)母液可以循环使用,其中主要含有的溶质是
NaCl
NaCl
和
Na
2
CO
3
(或H
2
O
2
)
Na
2
CO
3
(或H
2
O
2
)
;
Ⅱ、纯度测定:测定过碳酸钠样品(杂质不溶于水)中2Na
2
CO
3
?3H
2
O
2
的质量分数.
小组同学设计了如图2所示实验装置(部分仪器略去),并进行实验.
[实验步骤]:①
检查气密性
检查气密性
;②将过碳酸钠样品(2.20g)和少许黑色粉末均匀混合后置于装置A中,在量筒中加满水;③连接仪器,打开分液漏斗活塞,缓缓滴入水;④待装置A中
不再产生气体
不再产生气体
时,停止滴加水,并关闭活塞;⑤待量筒中水面不再变化时,记录其中水面刻度;⑥根据数据进行计算.
[实验分析及数据处理]:
(7)完善实验步骤的相关内容:①
检查气密性
检查气密性
、④
不再产生气体
不再产生气体
;
(8)实验中,水的作用是
溶解过碳酸钠,利于其分解
溶解过碳酸钠,利于其分解
;黑色粉末能加快过碳酸钠的分解速率,其自身质量和化学性质在反应前后均不变,可能是
MnO
2
(或CuO)
MnO
2
(或CuO)
(填化学式);
(9)实验中,
A
A
,则开始收集气体;
A.刚开始出现气泡时 B.当气泡均匀连续出现时
C.若用带火星木条放在导管口部,复燃时
(10)若量筒中收集到气体的体积是224mL(通常情况下,氧气的密度近似为1.43g?L
-1
.),计算过碳酸钠样品中2Na
2
CO
3
?3H
2
O
2
的质量分数[Mr(2Na
2
CO
3
?3H
2
O
2
)=314、Mr(O
2
)=32]
95%
95%
;
[实验反思]:
(11)经过讨论,小组同学一致认为测定结果偏大,可能原因是
滴入的水占据了锥形瓶内的体积,使得O
2
体积偏大
滴入的水占据了锥形瓶内的体积,使得O
2
体积偏大
;
(12)量筒中长导管的作用是
起缓冲作用,防止温度降低至室温时,测量结果产生偏差(或防倒吸)
起缓冲作用,防止温度降低至室温时,测量结果产生偏差(或防倒吸)
;
(13)有同学提出,装置中原有空气会使测定结果偏大.这种说法是否正确,如不正确,请说明理由.
不正确,装置中原有空气和生成的O
2
等体积代换
不正确,装置中原有空气和生成的O
2
等体积代换
;
(14)经过讨论,小组同学一致认为可用下述方案进行测定.方案:将装置A中剩余物过滤,洗涤滤渣,并将洗涤液并入滤液蒸发得无水固体1.39g.则样品中2Na
2
CO
3
?3H
2
O
2
的质量分数为
93.6%
93.6%
.
(15)根据资料卡片,你还能设计出什么方案测定样品中2Na
2
CO
3
?3H
2
O
2
的质量分数?
想方法测出过碳酸钠和酸反应生成CO
2
的体积或质量,进而进行计算(或过碳酸钠和氯化钙、氯化钡等溶液生成沉淀质量进行测定
想方法测出过碳酸钠和酸反应生成CO
2
的体积或质量,进而进行计算(或过碳酸钠和氯化钙、氯化钡等溶液生成沉淀质量进行测定
.(只需给出简要的方案)
叠氮化钠(NaN
3
)被广泛应用于汽车安全气囊,某化学小组同学对其进行下列研究.
[查阅资料]
①NaN
3
受撞击会生成Na、N
2
.
②NaN
3
遇盐酸、H
2
SO
4
溶液无气体生成.
③碱石灰是CaO和 NaOH的混合物.
④NaN
3
的制备方法是:将金属钠与液态氨反应制得NaNH
2
,再将NaNH
2
与N
2
O反应可生成NaN
3
、NaOH和氨气(NH
3
).
[问题探究]
(1)汽车经撞击后,30毫秒内引发NaN
3
迅速分解,写出该反应的化学方程式:
2NaN
3
撞击
.
2Na+3N
2
↑
2NaN
3
撞击
.
2Na+3N
2
↑
.
(2)工业级NaN
3
中常含有少量的Na
2
CO
3
,其原因是(用化学方程式表示):
2NaOH+CO
2
═Na
2
CO
3
+H
2
O
2NaOH+CO
2
═Na
2
CO
3
+H
2
O
.
(3)为测定某工业级NaN
3
样品中含有Na
2
CO
3
的质量分数,化学小组同学设计了如下实验装置.
①小明同学认为通过测定装置 I中反应前后B的质量差,再通过相应计算,就可测定Na
2
CO
3
的纯度,小组内同学通过讨论认为不可以,其理由可能是
浓盐酸有挥发性,挥发出的氯化氢气体会带来实验误差
浓盐酸有挥发性,挥发出的氯化氢气体会带来实验误差
.
②小刚同学在大家讨论的基础上,设计了装置II.请分析:装置II中A的作用
吸收空气中的二氧化碳和水
吸收空气中的二氧化碳和水
;若无装置C,对测定结果造成的影响是
偏大
偏大
(填“偏大”、“偏小”或“无影响”);
③根据装置II,小组同学设计的实验步骤有:
a.称量装置D.
b.称量样品,检查装置气密性.
c.打开弹簧夹,鼓入空气.
d.打开分液漏斗的活塞和玻璃塞,注入足量的稀硫酸,关闭活塞和玻璃塞.
其正确顺序为
bcadca
bcadca
(填字母序号,可重复).
(4)该小组对某一工业级NaN
3
样品进行检测.取100克该样品于烧杯中,加水将其溶解,然后逐滴加入一定溶质质量分数的稀硫酸并不断振荡.
首先发生的反应是:2Na
2
CO
3
+H
2
SO
4
=2NaHCO
3
+Na
2
SO
4
;
然后发生的反应是:2NaHCO
3
+H
2
SO
4
=Na
2
SO
4
+2H
2
O+2CO
2
↑;
在上述过程中生成二氧化碳的质量与加入稀硫酸质量的关系如图甲所示.
①请你根据以上信息,在图乙的坐标系中画出检测过程中烧杯中溶液的质量随滴加硫酸溶液质量的变化曲线.
②计算该样品中纯碱的质量分数.
某同学设计的制备氯化铁的方案中,分别采用下列物品,其中能实现的是
[ ]
A.氢氧化亚铁和盐酸
B.铁和盐酸
C.氧化亚铁和盐酸
D.氢氧化铁和盐酸
某同学设计的制备氯化铁的方案中,分别采用下列物品,其中能实现的是
A.
氢氧化亚铁和盐酸
B.
铁和盐酸
C.
氧化亚铁和盐酸
D.
氢氧化铁和盐酸
关 闭
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