题目内容
Na2O2是常见的氧化剂.某化学小组的同学欲通过以下实验确定炭粉与Na2O2反应的产物.

[实验步骤]
I.按如图所示装置(部分仪器未画出)组装仪器,并检查装置气密性.
Ⅱ.将0.6g炭粉与3.9g Na2O2均匀混合,装入试管,在靠近试管口处放置一张湿润的氯化钯试纸(湿润氯化钯试纸遇CO变黑,可用于检验是否有CO生成).
Ⅲ、用酒精灯微微加热试管底部.
[实验现象]
试管中发生剧烈反应并产生火花,氯化钯试纸未变黑,石灰水未变浑浊.请回答:
(1)在图中方框内绘出仪器装置简图,使仪器装置图完整
.
(2)装置B的作用是
(3)通过探究发现,装置A中发生的反应为2Na2O2+C
Na2CO3+X,X的电子式是
.
(4)CO在潮湿环境中可将氯化钯还原为黑色粉末状的钯(Pd),同时生成另外两种物质.已知反应过程中转移6.02×l023个电子时,生成53g Pd,该反应的化学方程式为
(5)将装置A中充分反应后所得产物溶于适量水中.
①所得溶液的溶质是
②溶液中下列关系正确的是
a、c(Na+)>c(C
)>c(OH-)>c(HC
)
b、c(Na+)>c(OH-)>c(C
)>c(HC
)
c、c(Na+)=2c(C
)+c(HC
)+c(H2CO3)
d、c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(C
)+c(HC
)
③若使所得溶液与100mL稀盐酸恰好完全反应至溶液pH=7,该盐酸的物质的量浓度为
[实验步骤]
I.按如图所示装置(部分仪器未画出)组装仪器,并检查装置气密性.
Ⅱ.将0.6g炭粉与3.9g Na2O2均匀混合,装入试管,在靠近试管口处放置一张湿润的氯化钯试纸(湿润氯化钯试纸遇CO变黑,可用于检验是否有CO生成).
Ⅲ、用酒精灯微微加热试管底部.
[实验现象]
试管中发生剧烈反应并产生火花,氯化钯试纸未变黑,石灰水未变浑浊.请回答:
(1)在图中方框内绘出仪器装置简图,使仪器装置图完整
(2)装置B的作用是
防止倒吸
防止倒吸
.(3)通过探究发现,装置A中发生的反应为2Na2O2+C
| ||
(4)CO在潮湿环境中可将氯化钯还原为黑色粉末状的钯(Pd),同时生成另外两种物质.已知反应过程中转移6.02×l023个电子时,生成53g Pd,该反应的化学方程式为
PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl
PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl
.(5)将装置A中充分反应后所得产物溶于适量水中.
①所得溶液的溶质是
NaOH、Na2CO3
NaOH、Na2CO3
(填化学式).②溶液中下列关系正确的是
bd
bd
(填字母序号).a、c(Na+)>c(C
| O | 2- 3 |
| O | - 3 |
b、c(Na+)>c(OH-)>c(C
| O | 2- 3 |
| O | - 3 |
c、c(Na+)=2c(C
| O | 2- 3 |
| O | - 3 |
d、c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(C
| O | 2- 3 |
| O | - 3 |
③若使所得溶液与100mL稀盐酸恰好完全反应至溶液pH=7,该盐酸的物质的量浓度为
1mol/L
1mol/L
.分析:(1)0.6g炭粉与3.9g Na2O2均匀混合,装入试管,且试管中应有一张湿润的氯化钯试纸,由于反应物为固体,试管口应略向下倾斜;
(2)B为安全瓶;
(3)根据质量守恒判断X;
(4)n(Pd)=
=0.5mol,转移电子的物质的量为1mol,反应为为PdCl2、CO和H2O,生成物应为CO2和HCl;
(5)①反应生成Na2CO3和Na2O,Na2O和水反应生成NaOH;
②反应后溶液呈碱性,结合电荷守恒判断;
③反应溶液溶质为NaCl,根据质量守恒计算.
(2)B为安全瓶;
(3)根据质量守恒判断X;
(4)n(Pd)=
| 53g |
| 106g/mol |
(5)①反应生成Na2CO3和Na2O,Na2O和水反应生成NaOH;
②反应后溶液呈碱性,结合电荷守恒判断;
③反应溶液溶质为NaCl,根据质量守恒计算.
解答:解:(1)0.6g炭粉与3.9g Na2O2均匀混合,装入试管,且试管中应有一张湿润的氯化钯试纸,由于反应物为固体,试管口应略向下倾斜,则缺少的应为
,故答案为:
;
(2)B为安全瓶,可防止倒吸,故答案为:防止倒吸;
(3)根据质量守恒判断X为Na2O,电子式为
,故答案为:
;
(4)n(Pd)=
=0.5mol,转移电子的物质的量为1mol,反应为为PdCl2、CO和H2O,生成物应为CO2和HCl,则反应的方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl,
故答案为:PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl;
(5)①反应生成Na2CO3和Na2O,Na2O和水反应生成NaOH,故答案为:NaOH、Na2CO3;
②由于CO32-水解,则c(CO32-)<c(OH-),故a错误、b正确;根据电荷应溶液中还存在NaOH,则c错误,由电荷守恒可知d正确,
故答案为:b d;
③n(Na2O2)=
=0.05mol,反应后溶液溶质为NaCl,则生成NaCl0.1mol,
所以c(HCl)=c(NaCl)=
=1mol/L,
故答案为:1 mol/L.
(2)B为安全瓶,可防止倒吸,故答案为:防止倒吸;
(3)根据质量守恒判断X为Na2O,电子式为
(4)n(Pd)=
| 53g |
| 106g/mol |
故答案为:PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl;
(5)①反应生成Na2CO3和Na2O,Na2O和水反应生成NaOH,故答案为:NaOH、Na2CO3;
②由于CO32-水解,则c(CO32-)<c(OH-),故a错误、b正确;根据电荷应溶液中还存在NaOH,则c错误,由电荷守恒可知d正确,
故答案为:b d;
③n(Na2O2)=
| 3.9g |
| 78g/mol |
所以c(HCl)=c(NaCl)=
| 0.1mol |
| 0.1L |
故答案为:1 mol/L.
点评:本题考查实验探究问题,涉及过氧化钠的性质、离子浓度比较等问题,难度较大,注意根据反应的现象判断反应原理,把握实验基本操作方法,为高考常见题型.
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