【题目】硫酸是一种重要的化工原料。接触法生产的硫酸产品有98%的硫酸、20%的发烟硫酸(H2SO4和SO3的混合物,其中SO3的质量分数为0.2)。
完成下列计算:
(1)若不计生产过程的损耗,__________m3 SO2(折合成标准状况)经充分转化、吸收,可产出1吨 98%的硫酸(密度为1.84g/mL)。若98%的硫酸可表示为SO3H2O,20%的发烟硫酸可表示为SO3aH2O,则a的值为 ___________(用分数表示)。
(2)铝和铝的化合物在社会生产和人类生活中也有着重要的作用。现有甲、乙两瓶无色溶液,已知它们可能是Na[Al(OH)4]溶液和H2SO4溶液。现经实验获得如下数据:
(已知:2Na[Al(OH)4]+H2SO4→2Al(OH)3↓+Na2SO4+2H2O)
组别 | 甲(mL) | 乙(mL) | 沉淀的物质的量(mol) |
① | 140 | 10 | 0.02 |
② | 10 | 140 | 0.02 |
③ | 20 | 560 | 0.04 |
请通过必要的计算推断过程回答:乙溶液中的溶质是什么________?其物质的量浓度为多少________?
【答案】224 乙为Na[Al(OH)4]溶液 浓度为:8.5 mol·L-1
【解析】
(1)根据SO2~SO3~H2SO4可知需要二氧化硫的体积为=2.24×105L=224m3;20%的发烟H2SO4表示为SO3aH2O,即为:aH2SO4·(1-a)SO3,因为20%的发烟硫酸(H2SO4和SO3的混合物,其中SO3的质量分数为0.2),根据20%的硫酸中H2SO4和SO3的质量关系可得:98a:80(1-a)=(1-20%):20%,解得:a=
,故答案为:
;
(2)假设乙为H2SO4,由于Al(OH)3能溶于硫酸,则①到②过程中Na[Al(OH)4]减少,H2SO4增加的过程中,生成沉淀必然减少,但实际情况生成沉淀没有减少,说明假设错误,乙为Na[Al(OH)4];②到③的过程中硫酸增加一倍,Na[Al(OH)4]增加多于一倍,而沉淀刚好多了一倍,说明②③中Na[Al(OH)4]过量,硫酸完全反应,根据②结合方程式2Na[Al(OH)4]+H2SO4→2Al(OH)3↓+Na2SO4+2H2O可知10mL硫酸溶液中硫酸的物质的量是0.01mol,则①中硫酸总量为0.01mol×14=0.14mol,H+总物质的量=0.28mol,在①中发生的反应有两个:4H++[Al(OH)4]-=Al3++4H2O、Al3++3[Al(OH)4]-=4Al(OH)3↓,由方程式可知①中Na[Al(OH)4]总物质的量= 0.07mol+0.15mol=0.085mol,所以其浓度是 mol·L-1,故答案为:乙为Na[Al(OH)4]溶液,浓度为:8.5 mol·L-1。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某实验室需要配制500mL 0.10mol/L Na2CO3溶液.
(1)所需玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、100mL量筒、________、________
(2)实验时图中所示操作的先后顺序为________(填编号)
(3)在配制过程中,下列操作对所配溶液浓度有无影响?(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①称量时误用“左码右物”________ ②转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒________
③向容量瓶加水定容时俯视液面________ ④摇匀后液面下降,再加水至刻度线________
(4)所需Na2CO3固体的质量为____g;若改用浓溶液稀释,需要量取2mol/L Na2CO3溶液________mL.
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】现有以下几种有机物:
① ②
③
④
⑤
⑥ ⑦
⑧
⑨
请利用上述给出的物质按要求回答下列问题:
(1)③的系统命名是________。
(2)用“>”表示①③④⑧熔沸点高低顺序:________(填序号)。
(3)与③互为同系物的是________(填序号)。
(4)⑨的一氯代物同分异构体数目有________种。
(5)在120℃,条件下,某种气态烃与足量的
完全反应后,测得反应前后气体的体积没有发生改变,则该烃是________(填序号)。
(6)写出⑥在铁作催化剂的条件下与液溴发生取代反应的化学方程式________。
(7)②在加热条件下和CuO反应的化学方程式________。
(8)②和⑤发生反应的化学方程式为________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】2﹣羟基异丁酸乙酯能溶于水,是一种应用于有机合成和药物制造的化工原料。
(1)2﹣羟基异丁酸乙酯的分子式为_________,不同化学环境的氢在核磁共振氢谱图中有不同的吸收峰,则2﹣羟基异丁酸乙酯有_________个吸收峰;
(2)①②的反应类型分别为_________,_________;
(3)已知I为溴代烃,I→B的化学方程式为_________;
(4)缩聚产物F的结构简式为_________;
(5)下列关于和
的说法正确的有_________(双选,填字母);
A.后者遇到FeCl3溶液显紫色,而前者不可
B.两者都可以与NaHCO3溶液反应放出CO2
C.两者都可以与氢氧化钠溶液发生反应,当两者物质的量相等时,消耗氢氧化钠的量不相等
D.两者都可以与氢气发生加成反应
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【题目】下列过程的能量变化符合下图所示的是
A. 酸碱中和反应
B. CH4在O2中燃烧
C. NH4Cl晶体与Ba(OH)28H2O晶体混合搅拌
D. CaO溶于水生成Ca(OH)2
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【题目】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.氯水中存在反应,当加入CaCO3固体后,溶液颜色变浅
B.分别用等体积的蒸馏水和0.010mol·L-1硫酸洗涤BaSO4沉淀,后者损失的BaSO4沉淀较少
C.工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
D.合成氨工业中新发明的钌基催化剂的催化作用优于传统的铁催化剂
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【题目】电化学腐蚀及防护的研究装置如图所示,下列有关说法不正确的是
A.若a、b用导线相连,石墨电极上有气泡产生
B.若a、b不用导线相连,c处比d处更易产生铁锈
C.若a、b用导线相连,铁片主要发生吸氧腐蚀
D.若a、b分别连接电源的正、负极,将加快铁片的腐蚀
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【题目】1100℃时,在体积为5L的密闭容器中,发生可逆反应:Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)并达到平衡,请完成下列各题:
(1)上述反应中涉及的非金属元素原子的半径从大到小的顺序为_____________,非金属性最强的元素原子的电子排布式_________________,其电子的自旋方向共有________种。
(2)该反应中O、S属于同主族元素,比较它们的单质的氧化性_____________________(用化学方程式表示),写出Na2O的电子式______,比较Na2O和Na2S的熔点高低:Na2O___Na2S。
(3)上述平衡的平衡常数表达式K=______________________。降低温度,K值减小,则正反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)能判断反应达到平衡状态的依据是_____________(填序号)。
A.混合气体的压强不变 B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.各气体的浓度相等
(5)若初始时加入的Na2SO4为2.84g,10分钟后达到平衡时Na2SO4的转化率为45%,V(H2)=__________________。平衡后,向容器中充入1molH2,平衡向_________________(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”),重新达到平衡后,与原平衡相比,H2的体积百分含量_____________(填“增大”、“减小”或“不变”)
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【题目】纯碱(Na2CO3)在生产生活中具有广泛的用途.如图1是实验室模拟制碱原理制取Na2CO3的流程图.
完成下列填空:
已知:粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质离子.
(1)精制除杂的步骤顺序是____→___→____→____→____ (填字母编号).
a 粗盐溶解 b 加入盐酸调pH c 加入Ba(OH)2溶液 d 加入Na2CO3溶液 e 过滤
(2)向饱和食盐水中先通入NH3,后通入CO2,理由是______.在滤液a中通入NH3和加入精盐的目的是______.
(3)请在图1流程图中添加两条物料循环的路线.____
(4)图2装置中常用于实验室制备CO2的是__(填字母编号);用c装置制备NH3,烧瓶内可加入的试剂是___(填试剂名称).
(5)一种天然碱晶体成分是aNa2CO3bNa2SO4cH2O,利用下列提供的试剂,设计测定Na2CO3质量分数的实验方案.请把实验方案补充完整:
供选择的试剂:稀H2SO4、BaCl2溶液、稀氨水、碱石灰、Ba(OH)2溶液
①______.
②______.
③______.
④计算天然碱晶体中含Na2CO3的质量分数.
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