题目内容

某化学小组的同学模拟工业制硝酸设计了如下图所示的装置．已知：
CaCl2+nH2O→CaCl2?nH2O；    CaCl2+8NH3→[Ca（NH3）8]Cl2
根据题意完成下列填空：

（1）分液漏斗中氨水的浓度为9.0mol/L．现用质量分数为0.35、密度为0.88g/cm3的氨水配制9，.0mol/L的氨水100mL，需要的定量仪器有
 
（选填编号）．
a．100mL容量瓶       b．10mL量筒       c．50mL量筒       d．电子天平
（2）受热时，乙中反应的化学方程式为
 
．
（3）实验开始先加热催化剂，当催化剂达红热时再打开分液漏斗活塞并移走酒精灯，可观察到的现象有
 
．
（4）干燥管甲的作用是
 
；丙中盛放的药品为
 
（选填下列编号），其目的是
 
．
a．浓H2SO4      b．无水CaCl2     c．碱石灰       d．无水CuSO4
（5）丁中除了NO之外，还可能存在的气体有
 
（填写化学式）．烧杯中发生反应的化学方程式
 
、
 
．
考点：性质实验方案的设计
专题：
分析：（1）依据C=
1000ρω
M
计算浓氨水的物质的量浓度，再根据浓氨水稀释前后溶质的物质的量不变计算；
（2）受热时，乙中为氨气和氧气在催化剂加热条件下发生反应生成一氧化氮和水；
（3）实验开始先加热催化剂，当催化剂达红热时再打开分液漏斗活塞并移走酒精灯，则生成的一氧化氮与装置的氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体，二氧化氮溶于石蕊试液生成硝酸显酸性，所以石蕊试液由紫色变为红色，据此分析；
（4）干燥管甲的作用是干燥氧气和氨气的混合气体；丙为固体干燥管，为了除去过量的氨气和水蒸汽，所以盛放的药品为无水CaCl2；
（5）因为装置中含空气，一氧化氮与氧气生成二氧化氮，二氧化氮会转化成N2O4，所以丁中除了NO之外，还可能存在的气体有N2、O2、NO2 （N2O4）；最终氢氧化钠是为了吸收多余的NO和NO2尾气，据此书写方程式．
解答： 解：（1）浓氨水的浓度C=
1000ρω
M
=
1000×0.88g/cm 3×35%
17g/mol
=18.1mol/L，浓氨水稀释前后溶质的物质的量不变，设浓氨水的体积为V，所以18.1mol/L×V=9.0mol/L×0.1L，V=0.0497L=49.7mL；所以选用100mL容量瓶和50mL量筒，故选：a、c；
（2）受热时，乙中为氨气和氧气在催化剂加热条件下发生反应生成一氧化氮和水，方程式为：4NH3+5O2
催化剂
△
4NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O2
催化剂
△
4NO+6H2O；
（3）实验开始先加热催化剂，当催化剂达红热时再打开分液漏斗活塞并移走酒精灯，则生成的一氧化氮与装置的氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体，二氧化氮溶于石蕊试液生成硝酸显酸性，所以石蕊试液由紫色变为红色，所以可观察到的现象有乙中Cr2O3仍能保持红热状态；丁的烧瓶中气体由无色转化为红棕色；试管里的石蕊试液由紫色变为红色；故答案为：乙中Cr2O3仍能保持红热状态；丁的烧瓶中气体由无色转化为红棕色；试管里的石蕊试液由紫色变为红色；
（4）干燥管甲的作用是干燥氧气和氨气的混合气体；丙为固体干燥管，为了除去过量的氨气和水蒸汽，所以盛放的药品为无水CaCl2；故答案为：干燥氧气和氨气的混合气体；b；吸收水及多余NH3；
（5）因为装置中含空气，一氧化氮与氧气生成二氧化氮，二氧化氮会转化成N2O4，所以丁中除了NO之外，还可能存在的气体有N2、O2、NO2 （N2O4）；最终氢氧化钠是为了吸收多余的NO和NO2尾气，所以反应方程式为2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O；NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，
故答案为：N2、O2、NO2 （N2O4）；2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O；NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O．
点评：本题考查氨气的催化氧化，题目难度中等，涉及溶液的配制，气体制备、干燥（或除杂质）、性质验证、尾气处理，掌握常见气体的制备原理和除杂是解题关键，试题充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力．
练习册系列答案
相关题目
（1）下列△H表示物质燃烧热的是
 
；表示反应中和热△H=-57.3kJ?mol-1的是
 
．（填“△H1”、“△H2”和“△H3”等）
A．C（s）+1/2O2（g）=CO（g）△H1
B．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H2
C．C（s）+O2（g）=CO2（g）△H3
D．
1
2
Ba（OH）2（aq）+
1
2
H2SO4（aq）=
1
2
BaSO4（s）+H2O（l）△H4
E．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H5
F．2NaOH（aq）+H2SO4（aq）=Na2SO4（aq）+2H2O（l）△H6
（2）在25℃、101kPa下，16.0g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热363.0kJ．则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
 
．
（3）化学反应的能量变化（△H）与反应物和生成物的键能有关（键能可以简单理解为断开1mol化学键时所需吸收的能量），如表是部分化学键的键能数据：
化学键P-PP-OO═OP═O
键能kJ/mola360500434
已知白磷（P4）的燃烧热为2378kJ/mol，白磷完全燃烧的产物（P4O10）的结构，则表中a=
 
（保留到整数）．
现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋（CH3COOH）的总酸量（g/100mL）
I 实验步骤：
（1）量取10.00mL食用白醋，用水稀释后转移到100mL
 
（填仪器名称）中定容，摇匀即得待测白醋溶液 
（2）用酸式滴定管量取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中，向其中滴加2～3滴酚酞作指示剂
（3）用0.100mol/L NaOH溶液进行滴定．当
 
时，停止滴定，并记录NaOH溶液的终读数．重复滴定3次
Ⅱ实验记录：
滴  定  次  数1234
V（样品）/mL20.0020.0020.0020.00
V（NaOH）消耗/mL15.9515.0015.0514.95
Ⅲ数据处理与讨论：
（1）甲同学在处理数据时计算：平均消耗NaOH溶液的体积V=
15.95+15.00+15.05+14.95
4
=15.24mL；指出他的计算的不合理之处：
 
；按正确数据处理，可得市售白醋总酸量为
 
g/100mL
（2）在实验滴定过程中，下列操作会使实验结果偏大的是
 
（填序号）
a．碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
c．锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再用少量水洗涤内壁
d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出．
化学实验是研究物质性质的基础．
（1）下列有关实验操作或测量数据不合理的是
 
（填序号）．
A．用铁坩埚加热CuSO4?5H2O晶体测定结晶水质量分数
B．用干燥的pH试纸测定浓硫酸的pH
C．用规格为20mL的量筒，量取16.8mL的Na2CO3溶液
D．用已知浓度盐酸滴定未知浓度氨水，用酚酞做指示剂．
（2）某废水样品中含有一定量的Na+、CO32-、SO32-，某研究小组欲测定其中SO32-的浓度．
实验方案：
ⅰ．用烧杯盛取废水适量，加少量活性炭，除去废水中的杂质；过滤，取滤液；
ⅱ．精确量取20.00mL过滤后废水试样，选择使用紫色的0.1mol?L-1 KMnO4（H2SO4酸化）溶液进行滴定；
ⅲ．记录数据，消耗KMnO4（H2SO4酸化）溶液体积Vml，计算．
①下列滴定方式中，最合理的是（夹持部分略去）
 
（填字母序号）．

②达到滴定终点时现象是：
 
．SO32-的浓度的表达式为：
 
．
（3）、已知反应：BeCl2+Na2BeO2+2H2O=2NaCl+2Be（OH）2↓能进行完全，据此判断下列叙述正确的是：
 

A、BeCl2 溶液的 pH＜7，将其蒸干灼烧后得到的残留物为 Be（OH）2
B、Na2BeO2 溶液的 pH＞7，将其蒸干灼烧后得到的残留物为 BeO
C、Be（OH）2 既能溶解于盐酸，又能溶解于 NaOH 溶液
D、Na2BeO2 溶液中守恒关系有：CNa++CH+=2C BeO22_+C OH-+C H2BeO2
E、Li、Be、B 三种元素的第一电离能异常小的 B 元素．
已知分子式为C4H8O2的羧酸与和它相对分子质量相同的一元醇进行脂化反应，生成的脂共有
 
种．
某研究性学习小组在网上收集到信息：钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧．
他们对钠在CO2气体中燃烧后得到的白色产物进行了如下探究：
【实验操作】将燃烧的钠迅速伸入装满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底有黑色颗粒，瓶壁上附着白色物质．
【提出假设】
假设1：白色物质是Na2O．
假设2：白色物质是Na2CO3．
假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物．
【设计方案】该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究：
实验方案实验操作实验现象结论
方案1取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色白色物质为Na2O
方案2①取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液．
②静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液		①出现白色沉淀．②无明显现象白色物质为Na2CO3
请回答下列问题：
（1）写出金属镁与二氧化碳反应的化学方程式
 
．
（2）甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是
 
．
（3）乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为
 
．
（4）钠在二氧化碳中燃烧的化学反应方程式为
 
．
（5）丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠．你是否同意丙同学的观点，并简述理由：
 
．
碳、硫的含量影响钢铁性能，碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中的碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定．

（1）采用装置A如图1，在高温下x克钢样中碳、硫转化为CO2、SO2．
①气体a的成分是
 
．
②根据未配平的反应：___+5O2
 高温 
.
 
Fe3O4+3SO2，推测钢样中硫以
 
 形式存在（填写化学式）
 
．将气体a通入测硫装置中（如图2），采用滴定法测定硫的含量．
（2）H2O2氧化SO2的化学方程式：
 
．
（3）用NaOH溶液滴定生成的H2SO4，消耗zmL NaOH溶液，若消耗1mL NaOH溶液相当于硫的质量为y克，则该钢样中硫的质量分数：
 
．将气体a通入测碳装置中（如图3），采用重量法测定碳的含量．
（4）推测气体a通过B和C的目的可能是
 
．
（5）计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是
 
．
主族元素A、B、C、D的原子序数都小于18，A与D同主族，B与C在同一周期，A、D原子的最外层电子数都是1，C原子最外层电子数比B原子少2个，且C最外层电子数是次外层电子数的2倍．A、B单质在常温下均为气体，它们在高温下以体积比2：1完全反应，生成物在常温下是液体．此液体与D单质能激烈反应生成A的单质．所得溶液滴入酚酞显红色，同时溶液中含有与氖原子的电子层结构相同的阳离子．
回答下列问题：
（1）写出元素符号A
 
，B
 
，C
 
，D
 
．
（2）写出B与C在高温下完全反应后生成物的化学式
 
，电子式
 
，结构式
 
，分子具有
 
 型空间结构．
（3）用电子式表示B、D在高温下形成的化合物
 
，判断其中的化学键的类型
 
．
（4）写出一种有A、B、C、D组成的化合物的化学式
 
．
常温，下列各组离子一定能在指定环境中大量共存的是（　　）
A、在c（H+）=10-10mol/L的溶液中  Al3+、NH4+、Cl-、NO3-
B、pH值为1的溶液  Fe2+、Na+、SO42-、NO3-
C、水电离出来的c（H+）=10-12mol/L的溶液K+、HCO3-、Cl-、ClO-
D、pH值为13的溶液  K+、CO32-、Na+、S2-

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