题目列表(包括答案和解析)
工业制纯碱时,第一步是通过饱和食盐水、氧和二氧化碳反应,获得碳酸氢钠晶体.它的反应原理可以用下面方程式表示:
NH3+CO2+H2ONH4HCO3
NH4HCO3+NaCl(饱和)NaHCO3↓+NH4Cl
以上反应总结果是放热反应.请设计一个实验,用最简单的实验装置模拟实现这一过程,获得NaHCO3晶体.可供选择的实验用品有:6 mol·L-1盐酸、6 mol·L-1的硫酸、浓氨水、氢氧化钠、消石灰、石灰石、氯化铵、食盐、蒸馏水、冰,以及中学化学常用仪器.
(1)画出实验装置示意图(包括反应时容器中的物质),并在图中玻璃容器旁从左至右分别用A,B,C……符号标明.
(2)请写出在图上用A,B,C……标明的各玻璃容器中盛放物质的化学式或名称.
(3)利用本题所提供的实验用品,如何判断得到的产品是碳酸氢钠的结晶,而不是碳酸氢铵或食盐结晶.
说明:①本题装置示意图中的仪器可以用下面的方式表示:
敞开玻璃容器 有塞玻璃容器
玻璃漏斗 分液漏斗
玻璃导管(但应标示出在液面上或液面下)
②铁架台、石棉网、酒精灯、玻璃导管之间的联接胶管等,在示意图中不必画出.如需加热,在需加热的仪器下方,标以“△”表示.
放电 |
充电 |
cV1 |
3V |
cV1 |
3V |
| ||
| ||
实验编号 | T/℃ | H2O2初始浓度/ mol?L-1 |
FeCl3初始浓度/ mol?L-1 |
Ⅰ | 20 | 1.0 | 0 0 |
Ⅱ | 50 | 1.0 | 0 |
Ⅲ | 50 | 1.0 1.0 |
0.1 |
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积(mL) | 17.10 | 18.10 | 18.00 | 17.90 |
16(c-a) |
b-c |
16(c-a) |
b-c |
(11分)过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂,常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组同学围绕着过氧化氢开展了调查研究与实验。
Ⅰ.调查
(1)通过查阅资料,发现过氧化氢的沸点为152.1℃,而相对分子质量相同的硫化氢的沸点为-60.4℃,造成两者沸点差异大的主要原因是 ;
(2) 资料显示,过氧化氢制备目前最常用的是乙基蒽醌法,其主要过程可以用如图所示,写出此过程的总反应方程式是 。
Ⅱ.不稳定性实验研究
(3)为了探究温度、催化剂等外界条件对H2O2的分解速率的影响,某兴趣小组同学设计了如下三组实验,部分实验数据已经填在下面表中。
实验编号 | T/℃ | H2O2初始浓度/ mol·L-1 | FeCl3初始浓度/ mol·L-1 |
Ⅰ | 20 | 1.0 |
|
Ⅱ | 50 | 1.0 | 0 |
Ⅲ | 50 |
| 0.1 |
①实验Ⅰ、Ⅱ研究温度对分解速率的影响,则实验Ⅰ中FeCl3初始浓度应为 mol·L-1,实验Ⅱ、Ⅲ研究催化剂对分解速率的影响,则实验Ⅲ中H2O2初始浓度应为 mol·L-1。
②三组实验中分解速率最快的是 (填编号)。
Ⅲ.过氧化氢含量的实验测定
兴趣小组同学用0.1000 mol·L-1酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中过氧化氢的含量,反应原理为:2MnO4-+5H2O2+6H+ =2Mn2++8H2O+ 5O2
(4)滴定到达终点的现象是__________________________________________________。
(5)用移液管吸取25.00mL试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的 KMnO4标准溶液体积如下表所示:
| 第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 |
体积(mL) | 17.10 | 18.10 | 18.00 | 17.90 |
计算试样中过氧化氢的浓度为 mol·L-1。
(6)若滴定前尖嘴中有气泡,滴定后消失,则测定结果 (“偏高”或“偏低”或“不变”)。
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