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将2%硫酸和5%硫酸按2:1的体积比混合后(设两种溶液密度均等于lg/mL),所得溶液中溶质的质量分数为(  )
A.等于3%B.等于3.5%C.等于2.33%D.无法确定

试题答案

A
相关题目
四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数,反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O═8S↓+4NaOH.

【实验资料】
①四硫化钠(Na2S4)的相对分子质量为
174
174
,其中硫元素的质量分数为
73.6%
73.6%
(结果精确到0.1%).
②四硫化钠受热时,会与空气中的水蒸气反应,生成少量有毒气体硫化氢.
③NaOH溶液呈碱性,可吸收硫化氢、二氧化碳、二氧化硫等酸性气体④硫代硫酸钠(Na2S2O3)可溶于水,常温下与NaOH溶液不反应.
【实验过程】
①取碳酸钠、硫粉混合后置于试管中,加热(如图1所示,夹持装置已略去),制得Na2S4,反应为4Na2CO3+12S+X 
  △  
.
 
2Na2S4+2Na2S2O3+4CO2,X 的化学式为
O2
O2
,蘸有浓NaOH 溶液的棉花的作用是
吸收二氧化碳和Na2S4受热产生的有毒气体硫化氢
吸收二氧化碳和Na2S4受热产生的有毒气体硫化氢
. 
②冷却后,取下棉花,放置一段时间,再向该试管中加入10ml水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图2所示)
③将该试管插入水中(如图3所求),取下橡胶塞,观察到
有淡黄色固体产生,试管内液面上升
有淡黄色固体产生,试管内液面上升
,塞紧橡胶塞.将试管取出,倒过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2,理论上h1:h2=
5:4
5:4

④按照①~③再重复实验2次.3次实验数据如下表所示.
第1次 第2次 第3次
h1/cm 11.2 11.4 11.6
h2/cm 8.9 9.1 9.2
【解释与结论】根据第1次实验数据,计算空气中氧气的体积分数为
20.5%
20.5%
(结果精确到0.1%).
【反思与评价】(1)若实验过程②中,取下棉花后,未放置一段时间即进行后续操作,会影响测定结果,请说明有何影响,并阐述理由:
若未放置一段时间,结果将偏小;因为第一步反应消耗了试管空气中的氧气,若不静置第二步反应中氧气含量偏低,测量结果偏小
若未放置一段时间,结果将偏小;因为第一步反应消耗了试管空气中的氧气,若不静置第二步反应中氧气含量偏低,测量结果偏小

(2)若要保证实验的效果,至少需要生成四硫化钠(Na2S4)0.174g,则理论上实验时至少取碳酸钠粉末
0.212
0.212
克?写出计算过程.
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(2013?北京)四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数,反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH.
【查阅资料】
①Na2S4受热时,会与空气中的水蒸气反应,生成少量有毒气体硫化氢(水溶液呈酸性).
②硫代硫酸钠(Na2S2O3)可溶于水,常温下与NaOH溶液不反应.
【实验过程】
①取0.5g碳酸钠、0.2g硫粉混合后置于试管中,加入(如图1所示,夹持装置已略去),制得Na2S4,反应为:4Na2CO3+12S+X
  △  
.
 
2Na2S4+2Na2S2O3+4CO2,X的化学式为
O2
O2
,蘸有浓NaOH溶液的棉花的作用是
吸收生成的二氧化碳气体和有毒的硫化氢气体
吸收生成的二氧化碳气体和有毒的硫化氢气体


②冷却后,取下棉花,放置一段时间,再向该试管中加入10mL水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡.测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图2所示).
③将该试管插入水中(如图3所示),拔下橡胶塞,观察到
水进入试管内,进入水的体积约为试管内空气体积的五分之一
水进入试管内,进入水的体积约为试管内空气体积的五分之一
,塞紧橡胶塞.将试管取出,倒转过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2.理论上h2:h1=
4:5
4:5

④按照①~③再重复实验2次.3次实验数据如下表所示.
第1次 第2次 第3次
h1/cm 11.0 11.4 11.6
h2/cm 8.7 9.1 9.2
【解释与结论】根据第1次实验数据,计算空气中氧气的体积分数为
20.9
20.9
%(结果精确到0.1%).
【反思与评价】若实验过程②中,取下棉花后,未放置一段时间即进行后续操作,会影响测定结果,请说明有何影响,并阐述理由:
试管内的空气成分与外边的空气成分可能有差异
试管内的空气成分与外边的空气成分可能有差异
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某课外活动小组同学用图中装置(固定装置未画出)测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数(杂质与酸接触不产生气体).实验过程是:

①取一段镁带样品,准确称得其质量为0.030 g.

②往量气管内装水至低于刻度“0”的位置,按图中所示(未装药品)装配好仪器.

③检查装置气密性.

④在试管中加入足量的稀硫酸,稍倾斜试管,将用水湿润的镁带小心贴在试管壁上,塞紧橡皮塞.

⑤调整量气管液面,使两边的液面保持同一水平,记录量气管中液面位置.

⑥把试管底部略为抬高,使镁带与稀硫酸接触完全反应.

⑦待冷却至室温后,再次记录量气管中液面位置.

⑧算出量气管中增加的气体体积为23.96 mL.

已知:同温同压下,不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和.

请回答下列问题:

(1)写出镁与稀硫酸反应的化学方程式:________.

(2)能否用托盘天平称量0.030 g镁带样品________.(填“能”或“不能”)

(3)若不改变温度,如何检查图中所示装置的气密性?________.

(4)实验过程⑦中再次记录量气管的液面位置时,试管中留有氢气,是否会影响实验最终结果________(填“是”或“否”).理由是________.

(5)若实际测得氢气的体积与理论值相比偏大,则可能的原因是________.

(6)经换算,该实验获得的氢气质量为0.002 g.求:0.030 g该不纯镁带中单质镁的质量分数(通过计算回答)?

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 (本题共12分)

       已知:

药品名称

熔点/℃

沸点(℃)

密度g/cm3

溶解性

正丁醇

-89.5

117.7

0.8098

微溶于水、溶于浓硫酸

1-溴丁烷

-112.4

101.6

1.2760

不溶于水和浓硫酸

      

根据题意完成下列填空:

(一)制备1-溴丁烷粗产品

在右图装置的圆底烧瓶中依次加入NaBr,10 mL正丁醇,2粒沸石,分批加入1:1的硫酸溶液,摇匀,加热30 min。

(1)写出制备1-溴丁烷的化学反应方程式:

    __________________________________________________

(2)反应装置中加入沸石的目的是__________________。

    配制体积比为1:1的硫酸所用的定量仪器为            (选填编号)。

a.天平        b.量筒      c.容量瓶      d.滴定管

(3)反应装置中,除了产物和水之外,还可能存在                     等有机副产物。

(4)若用浓硫酸进行实验,有机层中会呈现棕黄色,除去其中杂质的正确方法是      (选填编号)。

    a.蒸馏                       b.氢氧化钠溶液洗涤

    c.用四氯化碳萃取             d.用亚硫酸钠溶液洗涤

(二)制备精品

将得到的粗1-溴丁烷依次用浓硫酸、水、10% 碳酸钠、水洗涤后加入无水氯化钙进行干燥,然后再将1-溴丁烷按右图装置蒸馏。

(5)收集产品时,控制的温度应在_________℃左右;

    区分1-溴丁烷精品和粗品的一种方法是____________________。

(6)实验制得的1-溴丁烷的质量为10.895 g,则正丁醇的转化率为         。(保留3位小数)。

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同学们为了研究氧化铁能否在氯酸钾制取氧气的实验中起催化作用,进行了以下实验:
【资料】
①氯酸钾分解反应的化学方程式为 2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2↑.
②氯酸钾和氯化钾均能溶于水.
【实验一】氧化铁能否在氯酸钾制取氧气实验中加快反应速率.
实验编号 KClO3/g 氧化物 产生气体的体积(mL) 耗时(s)
1 0.6 / 67 1800
2 0.6 0.2g二氧化锰 67 36.5
3 0.6
 
g 氧化铁
67 89.5
(1)实验3中氧化铁的质量为
 

(2)以上实验采用了
 
的实验方法.
(3)实验一得到的结论是
 

【实验二】为证明氧化铁是该反应的催化剂,同学们又完成了以下的实验:
Ⅰ.在实验3反应后的混合物中加足量的水溶解,过滤得到红色固体,洗涤干燥并用电子天平称量,质量为0.2g.
Ⅱ.将一定量的CO通入滤出的固体,按如图进行实验:
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甲同学的实验报告如下:
装置 实验现象 实验分析
A 红色固体全部变黑 生成了铁
B 石灰水变浑浊 产生二氧化碳
(4)写出A中玻璃管内发生反应的化学方程式
 

【实验结论】氧化铁能在氯酸钾制取氧气反应中起催化剂.
【实验反思】乙同学查阅资料发现一氧化碳还原氧化铁后剩余固体可能由氧化亚铁、四氧化三铁、铁粉和未反应的氧化铁中的一种或几种组成.
为了研究剩余固体的成分,丙同学查阅了以下资料:
铁粉 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
颜色 黑色 黑色 红色 黑色
磁性
与CO反应 不反应 反应 反应 反应
与稀盐酸反应 反应 生成氯化亚铁和水 生成氯化铁和水 生成氯化亚铁、氯化铁和水
与硫酸铜溶液反应 反应 不反应 不反应 不反应
(5)丙同学认为剩余固体中一定没有氧化铁,原因是
 

(6)测定剩余固体的组成.
步骤 实验操作 实验现象 结论和解释
1 用磁铁吸引剩余固体
 
剩余固体中没有氧化亚铁.
2
 
 
剩余固体中只有铁粉.
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