摘要:9.常温下某混合气体.可能有CL2.HCl.NO.H2.O2.CO2.N2.NH3中的若干种组成.取200ml该混合气体做如下实验:(1)将混合气体通过足量的浓硫酸.体积减小40ml,(2)剩余气体通过Na2O2粉末.经充分反应.体积又减少40ml,(3)再将余下的气体引燃后冷却至室温.体积又减少105ml,余下的气体通过足量灼热的铜丝.体积又减少5ml.最终余下10ml气体.已知整个实验过程中气体无颜色变化.则混合气体是由 组成的.其物质的量之比为 .
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(2009?上海一模)某活动课程小组拟用50mLNaOH溶液吸收CO2气体,制备Na2CO3溶液.为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3,设计了如下实验步骤:
a.取25mL NaOH溶液吸收过量的CO2气体,至CO2气体不再溶解;
b.小火煮沸溶液1~2min;
c.在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使其充分混合反应.
(1)此方案能制得较纯净的Na2CO3,写出a、c两步的化学反应方程式
此方案第一步的实验装置如图所示:

(2)加入反应物前,如何检查整个装置的气密性?
(4)在实验室通常制法中,装置A还可作为下列
①CH2═CH2 ②H2S ③CH4 ④CH≡CH ⑤H2
(5)实验室制取下列气体:①NH3,②Cl2,③HCl,④H2S,⑤CH4,⑥CO,⑦CO2,⑧O2时,属于必须进行尾气处理,并能用下图所示装置进行处理的,将气体的序号填入装置图的下方空格内.

(6)已知所用NaOH溶液中溶质的质量分数为40%,室温下该溶 液密度为1.44g/mL,假设反应前后溶液的体积不变,不考虑实验误差,计算用此种方法制备所得Na2CO3溶液的物质的量浓度为
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a.取25mL NaOH溶液吸收过量的CO2气体,至CO2气体不再溶解;
b.小火煮沸溶液1~2min;
c.在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使其充分混合反应.
(1)此方案能制得较纯净的Na2CO3,写出a、c两步的化学反应方程式
NaOH+CO2═NaHCO3
NaOH+CO2═NaHCO3
、NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O
NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O
.此方案第一步的实验装置如图所示:
(2)加入反应物前,如何检查整个装置的气密性?
用弹簧夹夹住A、B连接处,先检查A的气密性:塞紧橡皮塞,从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,停止加水后,漏斗内与锥形瓶中的液面差保持不变,说明装置不漏气.然后检查B的气密性:向烧杯中注入少量水,使导管口侵入水中,双手捂住广口瓶片刻有气泡冒出,松开手后,有少量水进入导管形成水柱,说明装置不漏气(也可一次检查A、B的气密性:连接和烧杯间的乳胶管用止水夹夹住.然后从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,过一会,观察漏斗内与锥形瓶中的液面差,若保持不变,说明装置不漏气).
用弹簧夹夹住A、B连接处,先检查A的气密性:塞紧橡皮塞,从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,停止加水后,漏斗内与锥形瓶中的液面差保持不变,说明装置不漏气.然后检查B的气密性:向烧杯中注入少量水,使导管口侵入水中,双手捂住广口瓶片刻有气泡冒出,松开手后,有少量水进入导管形成水柱,说明装置不漏气(也可一次检查A、B的气密性:连接和烧杯间的乳胶管用止水夹夹住.然后从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,过一会,观察漏斗内与锥形瓶中的液面差,若保持不变,说明装置不漏气).
(3)装置B中盛放的试剂是饱和酸氢钠溶液
饱和酸氢钠溶液
,作用是吸收HCl气体
吸收HCl气体
.(4)在实验室通常制法中,装置A还可作为下列
②④⑤
②④⑤
气体的发生装置(填序号).①CH2═CH2 ②H2S ③CH4 ④CH≡CH ⑤H2
(5)实验室制取下列气体:①NH3,②Cl2,③HCl,④H2S,⑤CH4,⑥CO,⑦CO2,⑧O2时,属于必须进行尾气处理,并能用下图所示装置进行处理的,将气体的序号填入装置图的下方空格内.
(6)已知所用NaOH溶液中溶质的质量分数为40%,室温下该溶 液密度为1.44g/mL,假设反应前后溶液的体积不变,不考虑实验误差,计算用此种方法制备所得Na2CO3溶液的物质的量浓度为
7.2 mol/L
7.2 mol/L
.(1)写出N2的电子式:
; 将空气中的氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮.下列能实现人工固氮的是
A.闪电 B.电解饱和食盐水车间 C.根瘤 D.合成氨车间
(2)某无色混和气体中可能含有NH3、O2、H2、NO、HCl等气体,将它通过浓H2SO4后发现气体体积减少,将剩余气体在空气接触后,气体呈红棕色,此混和气中一定不含有
(3)在实验室有几种方法可制取氨气:
通常用加热消石灰与硫酸铵固体的方法来制取氨气.
①写出此反应的化学方程式
下面(图甲)是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是
②氨气可使湿润的红色的石蕊试纸变蓝的原因(用方程式表示)
③用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,锥形瓶中不可能生成的物质是:
A、H2 B、NO2 C、HNO3 D、NH4NO3
写出乙装置中氨催化氧化的化学方程式:
(4)如果在实验室里检验某白色固体是铵盐,提供下列试剂给你选择,其中不应选择的试剂是
A、蒸馏水 B、氢氧化钠溶液 C、浓盐酸 D、稀硫酸
(5)已知:3Cl2+2NH3→N2+6HCl,常温常压下,在一密闭容器中将15ml Cl2和40ml NH3充分反应后,剩余气体的体积为
(6)在标况下,1L水中溶解700L NH3,所得溶液的密度为0.9g/cm3,则氨水的物质的量浓度为
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D
D
A.闪电 B.电解饱和食盐水车间 C.根瘤 D.合成氨车间
(2)某无色混和气体中可能含有NH3、O2、H2、NO、HCl等气体,将它通过浓H2SO4后发现气体体积减少,将剩余气体在空气接触后,气体呈红棕色,此混和气中一定不含有
O2、HCl
O2、HCl
.(3)在实验室有几种方法可制取氨气:
通常用加热消石灰与硫酸铵固体的方法来制取氨气.
①写出此反应的化学方程式
(NH4)2SO4+Ca(OH)2
CaSO4+2NH3↑+2H2O
| ||
(NH4)2SO4+Ca(OH)2
CaSO4+2NH3↑+2H2O
,
| ||
下面(图甲)是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是
AC
AC
.NH3+H2O?NH3?H2O、NH3?H2O?NH4++OH-
NH3+H2O?NH3?H2O、NH3?H2O?NH4++OH-
.③用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,锥形瓶中不可能生成的物质是:
A
A
A、H2 B、NO2 C、HNO3 D、NH4NO3
写出乙装置中氨催化氧化的化学方程式:
4NH3+5O2
4NO+6H2O
| ||
| △ |
4NH3+5O2
4NO+6H2O
| ||
| △ |
(4)如果在实验室里检验某白色固体是铵盐,提供下列试剂给你选择,其中不应选择的试剂是
D
D
A、蒸馏水 B、氢氧化钠溶液 C、浓盐酸 D、稀硫酸
(5)已知:3Cl2+2NH3→N2+6HCl,常温常压下,在一密闭容器中将15ml Cl2和40ml NH3充分反应后,剩余气体的体积为
5mL
5mL
mL.(6)在标况下,1L水中溶解700L NH3,所得溶液的密度为0.9g/cm3,则氨水的物质的量浓度为
18.4mol/L
18.4mol/L
mol/L(保留一位小数)(2012?长宁区一模)Ⅰ.工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料,其中部分原料可用于制备多晶硅.
(1)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,必须精制后才能供电解使用.精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是
(2)如图是离子交换膜(允许钠离子通过,不允许氢氧根与氯离子通过)法电解饱和食盐水示意图,电解槽阳极产生的气体是

Ⅱ.多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产,其副产物SiCl4的综合利用受到广泛关注.
(1)SiCl4可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同),方法为高温下SiCl4与H2和O2反应,产物有两种,化学方程式为
(2)SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用.一定条件下,在20L恒容密闭容器中的反应:
3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)?4SiHCl3(g)
达平衡后,H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L,若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物,理论上需消耗纯NaCl的质量为
(3)实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应:
Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑;MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
据此,从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置
可选用制备气体的装置:

(4)采用无膜电解槽电解饱和食盐水,可制取氯酸钠,同时生成氢气,现制得氯酸钠213.0kg,则生成氢气
某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:

Ⅲ.部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表,请回答下列问题:
(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有
(2)滤渣I的主要成分是
Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂,可采用复分解反应制备:
MgCl2+2NaClO3→Mg(ClO3)2+2NaCl
已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示:

(3)将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2.简述可制备Mg(ClO3)2的原因:
(4)按题(3)中条件进行制备实验.在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中,常伴有NaCl析出,原因是:
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(1)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,必须精制后才能供电解使用.精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是
③①②
③①②
(填序号)洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl,选用的试剂为③
③
.(填序号)(①饱和Na2CO3溶液 ②饱和K2CO3溶液 ③75%乙醇 ④四氯化碳)(2)如图是离子交换膜(允许钠离子通过,不允许氢氧根与氯离子通过)法电解饱和食盐水示意图,电解槽阳极产生的气体是
氯气
氯气
;NaOH溶液的出口为a
a
(填字母);精制饱和食盐水的进口为d
d
(填字母);干燥塔中应使用的液体是浓硫酸
浓硫酸
.Ⅱ.多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产,其副产物SiCl4的综合利用受到广泛关注.
(1)SiCl4可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同),方法为高温下SiCl4与H2和O2反应,产物有两种,化学方程式为
SiCl4+2H2+O2
SiO2+4HCl
| ||
SiCl4+2H2+O2
SiO2+4HCl
.
| ||
(2)SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用.一定条件下,在20L恒容密闭容器中的反应:
3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)?4SiHCl3(g)
达平衡后,H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L,若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物,理论上需消耗纯NaCl的质量为
0.351
0.351
kg.(3)实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应:
Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑;MnO2+4HCl(浓)
| △ |
据此,从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置
e
e
(填代号)和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置d
d
(填代号).可选用制备气体的装置:
(4)采用无膜电解槽电解饱和食盐水,可制取氯酸钠,同时生成氢气,现制得氯酸钠213.0kg,则生成氢气
134.4
134.4
m3(标准状况).(忽略可能存在的其他反应)某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
| PH | 3.2 | 5.2 | 12.4 |
(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有
适当提高反应温度、增加浸出时间
适当提高反应温度、增加浸出时间
(要求写出两条).(2)滤渣I的主要成分是
Fe(OH)3、Al(OH)3
Fe(OH)3、Al(OH)3
.Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂,可采用复分解反应制备:
MgCl2+2NaClO3→Mg(ClO3)2+2NaCl
已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示:
(3)将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2.简述可制备Mg(ClO3)2的原因:
在某一温度时,NaCl最先达到饱和析出;Mg(ClO3)2的溶解度随温度变化的最大,NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别;
在某一温度时,NaCl最先达到饱和析出;Mg(ClO3)2的溶解度随温度变化的最大,NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别;
.(4)按题(3)中条件进行制备实验.在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中,常伴有NaCl析出,原因是:
降温前,溶液中NaCl已达饱和,降低过程中,NaCl溶解度会降低,会少量析出;
降温前,溶液中NaCl已达饱和,降低过程中,NaCl溶解度会降低,会少量析出;
.除去产品中该杂质的方法是:重结晶
重结晶
.