题目内容
16.现有以下物质:①NaOH 溶液 ②液氨 ③BaCO3 固体 ④熔融KHSO4 ⑤Fe ( OH )3胶体 ⑥铜 ⑦CO2 ⑧CH3COOH
(1)以上物质中属于混合物的是①⑤(填序号),以上物质中属于非电解质的是②⑦(填序号)
(2)对物质⑤进行通电,观察到阴阳两极的现象是阴极颜色加深,阳极颜色变浅,以上纯净物中能导电的是④⑥(填序号)
(3)写出①和⑧的水溶液反应的离了方程式CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O
(4)写出④的电离方程式KHSO4=K++HSO4-
(5)在足量④的水溶液中加入少量③,发生反应的离子方程式为BaCO3+2H++SO42-═Ba2++BaSO4+2H2O+CO2↑
(6)在含0.4mol ①的溶液中缓缓通入标准状况下6.72LCO2,气体被全部吸收,则反应后溶液的溶质有Na2CO3和NaHCO3 (填化学式),该过程总的离子反应方程式为4OH-+3CO2=CO32-+2HCO3-+H2O.
分析 (1)纯净物是由一种物质组成的物质,混合物是由多种物质组成的物质;非电解质是在水溶液里或熔融状态下都不能导电的化合物,前提必须是化合物;
(2)Fe ( OH )3胶体带正电,存在自由移动的带电微粒即可导电;
(3)反应生成醋酸钠和水,醋酸和水在离子反应中应保留化学式;
(4)硫酸氢钾电离生成钾离子和硫酸氢根;
(5)碳酸钡能与硫酸氢钾反应生成硫酸钡和二氧化碳等;
(6)溶液中n(NaOH)=0.4mol,则n(NaOH):n(CO2)=0.4mol:0.3mol=4:3=1:0.75,介于2:1与1:1之间,故发生反应:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+NaOH=NaHCO3,且NaOH、CO2无剩余,溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3.令溶液中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为amol、bmol,根据钠元素守恒、碳元素守恒列方程计算a、b的值.
解答 解:(1)①NaOH 溶液⑤Fe ( OH )3胶体是分散系,是混合物,②液氨⑦CO2在水溶液里或熔融状态下都不能导电,是非电解质,故答案为:①⑤;②⑦;
(2)Fe ( OH )3胶体带正电,向阴极移动,阴极颜色加深,阳极颜色变浅,存在自由移动的带电微粒即可导电,故答案为:阴极颜色加深,阳极颜色变浅;④⑥;
(3)醋酸(CH3COOH)和氢氧化钠溶液反应生成醋酸钠和水,该离子反应为CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O,故答案为:CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O;
(4)硫酸氢钾电离生成钾离子和硫酸氢根,电离方程式:KHSO4=K++HSO4-,故答案为:KHSO4=K++HSO4-;
(5)碳酸钡能与硫酸氢钾反应生成硫酸钡和二氧化碳等,离子方程式为:BaCO3+2H++SO42-═Ba2++BaSO4+2H2O+CO2↑,故答案为:BaCO3+2H++SO42-═Ba2++BaSO4+2H2O+CO2↑;
(6)溶液中n(NaOH)=0.4mol,则n(NaOH):n(CO2)=0.4mol:0.3mol=4:3=1:0.75,介于2:1与1:1之间,故发生反应:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+NaOH=NaHCO3,且NaOH、CO2无剩余,溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3.
令溶液中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为amol、bmol,则:
根据钠元素守恒有:2a+b=0.4
根据碳元素守恒有:a+b=0.3
联立解得:a=0.1,b=0.2
则n(Na2CO3):n(NaHCO3)=0.1mol:0.2mol=1:2
离子方程式4OH-+3CO2=CO32-+2HCO3-+H2O,故答案为:Na2CO3和NaHCO3;4OH-+3CO2=CO32-+2HCO3-+H2O.
点评 本题考查离子反应方程式的书写,明确发生的化学反应是解答本题的关键,注意离子反应的书写方法即可解答,题目难度不大.
| A. | pH=5时,c(HA-)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-) | |
| B. | 在Na2A溶液中存在c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-) | |
| C. | 等物质的量浓度的NaHA和Na2A混合溶液中,c(Na+)>c(A2-)>c(HA-) | |
| D. | 电离平衡HA-?A2-+H+的平衡常数Ka=10-3 |
| 色态 | 溶于碱 | 超过1kPa受热 或遇光 | |
| 常温气体 | -59-11℃红黄色液体 | 生成亚氯酸盐和氯酸盐 | 爆炸 |
(1)仪器A的名称是圆底烧瓶
(2)温度计的作用是测量反应温度,使用电动搅拌泵搅拌反应混合物的目的是增大反应速率
(3)保存液态ClO2的条件是d(填字母)
a.常温、密封、不避光 b.低温、敞口、不避光 c.常温、敞口、避光 d.低温、密封、避光
(4)烧碱溶液的作用是吸收尾气
(5)亚氯酸钠(NaClO2)也可用于二氧化氯的制备
①观察亚氯酸钠的溶解度曲线图B,要从NaClO2溶液制得不含结晶水的晶体,操作是蒸发结晶,控制条件是减压蒸发,温度略高于(或大于)38℃
②设计实验方案,验证酸性条件下亚氯酸钠的氧化性强于碘(I2)在淀粉碘化钾溶液中加入少量NaClO2溶液,并加入少量的稀硫酸,溶液变蓝说明亚氯酸钠的氧化性强于碘
(1)研究水溶液中复分解型离子反应的发生条件,设计如下方案:
| 实验设计及操作 | 离子方程式 |
| Ⅰ.向盛有2mlCuSO4溶液的试管里加入2mlNaOH溶液,观察现象 | Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓ |
| Ⅱ.向盛有2mL pH=1的HCl溶液的试管里慢慢滴入18mL(已足量)CH3COONH4溶液(查资料知CH3COONH4,溶液呈中性 )震荡摇匀,测得pH≈3.7 | |
| Ⅲ向盛有2mLNaHCO3溶液的试管里加入2mL H2SO4溶液,观察现象 | HCO${\;}_{3}^{-}$+H+═H2O+CO2↑ |
| Ⅳ向盛有2mL 稀Na2SO4溶液的试管里加入2mL稀KCl溶液,观察无明显现象 |
②根据实验发现只要有气体、沉淀、弱电解质等物质生成,水溶液中复分解型离子反应就可以发生.
③经过小组同学积极思考、讨论交流发现在生成三类物质后,导致一个共同的结果,于是得出结论:溶液中复分解型的离子反应总是向着某些离子浓度减小 的方向进行(与溶液混合的瞬间相比).
④小组同学进一步深入思考,发现上述问题其实质是化学反应进行的方向问题.请你结合化学反应原理的相关知识对③中的结论作出合理解释:当生成上述三类物质时,形成新的化学键而导致体系的焓减或生成气体而导致熵增,由化学反应进行的方向的焓判据和熵判据知,反应可发生.
(2)如何研究H2SO4、KC1、NaHSO4、NaN03、Na2C03、NH4C1、NaOH的性质?设计方案为:将它们按照酸、碱、盐分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验,具体如下:
①根据方案进行分类时,经实验测得KC1、NaN03,溶液的pH=7;
H2SO4、NaHSO4、NH4Cl溶液的pH<7;
Na2C03、NaOH溶液的pH>7.
由此有的同学按分类法思想把H2SO4、NaHSO4、NH4Cl都划分为酸类,请你运用中学化学相关理论判断这样划分是否合理?并简要说明理由.不合理、硫酸氢钠和氯化铵都属于盐,前者电离产生的阳离子除了氢离子还有钠离子,后者是因为水解而显酸性.
②向NaHS04、NaN03的混合溶液中,滴加Na2S溶液产生黄色沉淀和无色气体,写出反应的离子方程式:2NO3-+3S2-+8H+=2NO↑+3S↓+4H2O.反应中若生成标准状况下的无色气体1.12L,则被氧化的物质为0.075mol,转移电子的物质的量为0.15mol.
③某同学在用H2S04鉴别NaN03、Na2C03、NaOH溶液时,Na2C03很容易鉴别,但鉴别NaN03和NaOH时却陷入了困境.限用上述另外六种物质,请你设计一个现象明显的实验方案帮忙解决这一难题:
(1)围绕上述事实,结合你的化学实践经验,提出一个有价值的探究课题(或问题)探究试剂是否变质.
(2)某化学兴趣小组从瓶内固体的颜色初步判断,该试剂已经变质,理由是瓶内有白色固体,而Na2O2为淡黄色固体.
(3)在完成上述定性判断后,兴趣小组采用了下列两种方法进行定量研究──测
方法1──量气法
通过测量Na2O2与水反应放出O2的体积,计算样品中Na2O2的含量.
测量工具为1个胶塞和1个注射器 (可灵活装卸活塞、气密性良好).实验流程图如下:
(“估算”是指根据注射器容积确定m样品的最大值;忽略固体样品的体积)
请根据上述实验流程图,写出 A、C的实验操作并完善B的操作步骤:
A:称量;B:吸水,用胶塞迅速堵住针头;C:读数.
方法2--蒸发法
假设样品中含钠元素的物质只有Na2O2和Na2CO3,实验过程如图:
①上述实验步骤中,需要用到玻璃棒的操作是溶解、过滤或蒸发(填两种操作方法).
②往滤液中加稀盐酸至过量,其目的是使滤液中的NaOH、Na2CO3(填化学式)完全转化为NaCl.
③实验结束后,往难溶杂质中滴加稀盐酸,发现其溶解,所得溶液呈黄色,说明样品中的难溶杂质为Fe2O3.
④该小织实验数据记录如表:
| m样品 | m难溶杂质 | m(NaCl) |
| 8.00g | 0.42g | 10.53g |
(4)上述两种测定Na2O2含量的方法中,方法1(填“1”或“2”)的测量结果更准确.
| A. | 任何气体单质在标准状况下体积约为22.4L,则含有2NA个原子 | |
| B. | 常温常压下,16g氧气和32 g臭氧(O3)所含氧原子总数为3NA | |
| C. | 常温常压下,11.2L甲烷中含有的氢原子数为2NA | |
| D. | 标准状况下,0.3mol二氧化碳中含有氧原子数0.3NA |