(2014?湖北二模)某课外活动小组欲利用氨气与CuO反应,研究氨气的性质并测其组成,设计了如图实验(夹持

(2014?湖北二模)某课外活动小组欲利用氨气与CuO反应,研究氨气的性质并测其组成,设计了如图实验(夹持,第1张

(1)装置中仪器a为分液漏斗;仪器b是利用分液漏斗中滴入的氨水使锥形瓶中的固体溶解放热促进一水合氨分解生成氨气,氢氧化钠固体、氧化钙固体、碱石灰固体,

故答案为:分液漏斗;固体氢氧化钠或氧化钙或碱石灰;

(2)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,量气管有无色无味的气体,实验前称取黑色CuO 80g,物质的量为1mol,依据铜元素守恒,结合红色物质可能为铜或氧化亚铜,若为铜质量为64g,若为氧化亚铜质量=05mol×144g/mol=72g,实验后得到红色固体质量为68g.则红色固体成分的化学式为Cu和Cu2O;

故答案为:Cu和Cu2O;

(3)依据流程分析,浓硫酸是吸收过量的氨气,阻止F中水蒸气进入D影响实验效果;

故答案为:吸收未反应的氨气,阻止F中水蒸气进入D;

(4)读取气体体积前,应对装置F进行的操作是慢慢上下移动右边漏斗,使左右两管液面相平,保持压强平衡再读数;若无此操作,而F中左边液面低于右边液面,会导致读取的气体体积偏小,气体溶于水是碱性溶液,需要选择碱式滴定管,选择B;

故答案为:慢慢上下移动右边漏斗,使左右两管液面相平;偏小,B;

(5)若测得干燥管D增重为水物质的量,装置F测得气体的体积为为N2,计算得到气体物质的量,依据元素守恒得到氮原子和氢原子物质的量之比,所以选择BC;

故答案为:B、C;

(1)由结论“说明有O2生成”,再根据:氧气能使带火星的木条复燃,则填复燃;

(2)根据题目中信息“将产生的气体通入澄清石灰水中,出现浑浊现象”,再根据:二氧化碳能使带澄清石灰水变浑浊,则此题结论为有 CO2(或二氧化碳)生成.

(3)实验中加入稳定剂的作用是为防止H2O2分解(或防止过碳酸钠分解)而失效;稳定剂中的氯化镁MgCl2与硅酸钠Na2SiO3发生复分解反应,能生成氯化钠和难溶的硅酸镁,覆盖在过碳酸钠表面起保护作用,其化学方程式为MgCl2+Na2SiO3=MgSiO3↓+2NaCl.

(4)又框图可知,加入异丙醇后经操作Ⅰ后得到的是滤液和晶体,因此操作Ⅰ应该是过滤步骤,由此可知,加入异丙醇的作用是降低过碳酸钠的溶解度(过碳酸钠在有机溶剂中的溶解度较小)以利于其析出晶体,因此浊液中加入异丙醇的作用是降低过碳酸钠的溶解度(或减少过碳酸钠的溶解或提高产率等);

(5)因过碳酸钠不溶于异丙醇,所以操作Ⅱ中洗涤晶体最好选用异丙醇;

(6)由表中数据可以看出,在15℃~20℃时,活性氧含量最高,鱼浮灵产率最高,所以最好在该温度范围内制备鱼浮灵.

(7)实验前通氮气一段时间,加热铜网至红热后,再缓慢滴入过量稀硫酸,直至A中样品完全反应是为了除去装置内的氧气,以防测定值偏高;实验后还要继续通氮气是为了使残留在装置中的气体全部被装置吸收;

(8)根据组成测定利用如图装置进行产品中活性氧含量测定和过碳酸钠(xNa2CO3yH2O2)组成的测定.若先滴入稀硫酸,后加热铜网,将使部分氧气散逸,计算时过氧化氢相对含量偏小,碳酸钠相对含量偏大,导致x:y的值偏大;

(9)装置B的作用是干燥气体,防止水分进入D装置使测定值偏大;同时便于观察和控制气流速度以使反应充分进行,故选①②;

(10)C装置中铜网增重12g,则说明生成氧气的质量为12g,氧气质量占样品的百分数(活性氧含量)为

12g
100g
×100%=12%大于105%而小于13%,“资料中鱼浮灵中活性氧含量≥130%是一等品,≥105%是合格品”,故此产品属于合格品;

因为生成氧气的质量为12g,则设需要过氧化氢的质量为x.

2H2O2~O2↑

68    32

x     12g

68
x
32
12
,解得x=255g,故由氧气质量可计算过氧化氢质量为255g.

因为D装置增重22g说明生成二氧化碳22g,则设需要碳酸钠质量为y.

Na2CO3~CO2

106     44

y       22g

106
y
44
22g
,解得y=53g,故计算反应的碳酸钠质量为53g,

根据“产品中活性氧含量测定和过碳酸钠(xNa2CO3yH2O2)组成”,则可得:106x:34y=53g:255g,故解得x:y=2:3.

故答案为:

(1)复燃;(2)CO2(或二氧化碳);

(3)防止H2O2分解(或防止过碳酸钠分解),MgCl2+Na2SiO3=MgSiO3↓+2NaCl;

(4)降低过碳酸钠的溶解度(或减少过碳酸钠的溶解或提高产率等);

(5)C;(6)15~20;(7)使残留在装置中的气体全部被吸收;

(8)偏大;(9)①②;(10)12;合格品;2:3.

磷酸氢二钠溶化时失去了结晶水,然后纠结成固体块状了

磷酸氢二钠在空气中易风化,常温时放置于空气中失去约5个结晶水而形成七水物,加热至100℃时失去全部结晶水而成无水物,250℃时分解变成焦磷酸钠。在空气中易风化,极易失去五分子结晶水而形成七水物(Na2HPO47H2O)。可溶于水、不溶于醇。水溶液呈微碱性反应(01-1N溶液的PH约为90)。在100℃失去结晶水而成无水物,250℃时分解成焦磷酸钠。1%水溶液的pH值为88~92;不溶于醇。351℃时熔融并失去5个结晶水。

喷雾干燥法将十二水磷酸氢二钠加入溶解槽中加热溶解,添加少量工业磷酸,调节pH88—90,溶液温度80--85℃,用泵送至计量槽,经喷雾器雾化,雾化器选用二流式汽动喷头,蒸汽压力015—03 Mpa,雾化器汽流导角与水平成30°,汽液比(04~5):1。热炉气进口温度650--750℃。可并流干燥,也可逆流干燥。如逆流干燥,进口温度620--650℃,出口温度140~150℃。成品粒度90μm左右占60%,水分含量<1%。制得无水磷酸氢二钠成品。。

磷酸氢二钠可以用来制作柠檬酸、软水剂、织物增重剂、防火剂,并用于釉药、焊药、医药、颜料、食品工业及制取其他磷酸盐用作工业水质处理剂、印染洗涤剂、品质改良剂、中和剂、抗生素培养剂、生化处理剂 食品品质改良剂。

避免与皮肤和眼睛接触。刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。

(1)隔板处于中央,则左、右两室中混合气体的总物质的量相等,若右室中氮气完全转化时,右室中混合气体物质的量达极小值,

N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 物质的量减小

1                        1+3-2=2

1mol                      2mol

故若右室中氮气完全转化,混合气体物质的量=1+4mol-2mol=3mol,左室中没有反应时,混合气体总物质的量为3mol,故平衡时,右室中气体总物质的量大于左室,隔板不可能处于中央,

故答案为:不可能;

(2)达到平衡后,隔板仍处于中央,则左、右两室中混合气体的总物质的量相等,即左、右两室混合气体物质的量减少量相等,假定减少量为ymol,则:

左室:2SO2(g)+O2(g)2SO2(g) 物质的量减小

     2                          1

     2ymol                      ymol

右室:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 物质的量减小

     1                          2

    05y mol                   ymol

故SO2与N2转化率之比=

2ymol
2mol
05ymol
1mol
=2:1,

故答案为:2:1;

(3)混合气体中二氧化硫、三氧化硫总物质的量为2mol,所用试剂能够确定二氧化硫、三氧化硫的质量则可以测定平衡时SO2的转化率,

A.利用氢氧化钠溶液增重,可以测定二氧化硫、三氧化硫总质量,二者总物质的量为2mol,可以计算确定各自质量,可以测定二氧化硫的转化率,故A正确;

B.氯化钡溶液吸收三氧化硫得到硫酸钡沉淀,可以确定三氧化硫质量,可以测定二氧化硫转化率,故B正确;

C.983%的浓硫酸收三氧化硫,可以确定三氧化硫质量,可以测定二氧化硫转化率,故C正确;

D.硝酸钡混合溶液吸收三氧化硫得到硫酸钡沉淀,同时有硝酸生成,可以氧化二氧化硫,得到硫酸钡沉淀,不能确定二氧化硫或三氧化硫的质量,故D错误,

故答案为:ABC;

(4)起始时右侧体积小于左侧体积,则右室混合气体总物质的量小于左室中混合气体总物质的量,则:2mol+1mol>1mol+amol+01mol,解得a<19,

左右两侧反应都达到平衡,且平衡时隔板处于中央,则左、右两室中混合气体的总物质的量相等,令氮气的转化率为b,则二氧化硫转化率为5b,则:

左室:2SO2(g)+O2(g)2SO2(g) 物质的量减小

     2                          1

     2mol×5b                   5bmol

右室:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 物质的量减小

     1       3                   2

    bmol     3b                  2bmol

所以,2mol+1mol-5bmol=1mol+amol+01mol-2bmol,故19-3b=a,由于是可逆反应,故5b×2<2、b×3<a,联立得a>13,

综上所述,可得13<a<19,

故答案为:13<a<19.

(1)由装置和仪器可知,盛稀硫酸的仪器是分液漏斗,故答案为:分液漏斗;    

(2)测定Na2CO3和NaHCO3固体混合物中Na2CO3的质量分数,加入稀硫酸反应生成二氧化碳,利用图1测定生成二氧化碳气体的体积,排液体时不能和二氧化碳反应,所以可以排饱和碳酸氢钠溶液测得二氧化碳气体体积;图2利用生成的二氧化碳被碱石灰吸收,称量干燥管的质量得到二氧化碳的质量,试剂Y为碱石灰,

故答案为:饱和NaHCO3溶液;碱石灰;    

(3)量气管量气之后保持水准管要和量气管液面相平是因为相平说明两边液面上的压强是一样的,这样测出来的气体体积才是当时大气压下的体积,读数时需要视线和量气管中液面的凹液面最低处相平,反应后的溶液温度应降到室温,避免测定时产生误差;

A.读数前应使整套装置冷却至室温,符合量气管的使用要求,故A符合;

B.调整Z的高度使量气装置左右液面相平,两边液面上的压强是一样的,这样测出来的气体体积才是当时大气压下的体积,故B符合;

C.读数时视线与Z内凹液面最低点相切,是准确读取的方法,故C符合;

D.读数前应通入一定量的N2使生成的CO2全部进入量气装置,氮气的体积也会使量气管液面发生变化,故D不符合;

故答案为:ABC;

(4)由乙装置可知,偏低的原因是装置中二氧化碳没有全部被碱石灰吸收;而干燥管Y可能吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,使测定结果增大,

故答案为:生成的CO2未被碱石灰完全吸收;干燥管Y吸收空气中的CO2和水蒸气.

第一组

(1)分液漏斗(1分),浓硫酸(1分)       (2)Na 2 CO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +CO 2 ↑+H 2 O  (2分)

(3)CO 2 +2OH - =CO 3 2 - +H 2 O  (2分)              (4)A  (2分)

第二组

(1)连接好装置,关闭分液漏斗的活塞,将注射器的活塞向外拉一段距离,松开活塞后,若活塞最终回到原来的位置,即证明气密性良好,否则气密性不好。(2分)

(2)观点二(2分)                 (3)53%(2分)

第一组实验:仪器C为分液漏斗,它的构造区别于普通漏斗,普通漏斗没有活塞,也没有瓶塞,而分液漏斗有。将稀硫酸加入样品后,稀硫酸酸会与样品中的碳酸钠发生复分解反应,其化学反应方程式为:H 2 SO 4 + Na 2 CO 3 ===== Na 2 SO 4 + CO 2 ↑+ H 2 O,从装置B中出来的CO 2 气体中含有水蒸气,为了防止水蒸气被E装置中的碱石灰吸收而造成样品中Na 2 CO 3 的质量百分含量偏高,D装置要用盛有浓H 2 SO 4 的洗气瓶除去CO 2 气体中含有水蒸气。为了防止空气中的CO 2 气体和水蒸气进入E装置而造成样品中Na 2 CO 3 的质量百分含量偏高,所以,还需要在装置的最后面连一个盛有碱石灰的球形干燥管。

反应结束后,为了使生成的CO 2 气体充分被E装置中的碱石灰吸收,需要从A装置中缓缓通入空气,使装置中残留的CO 2 气体全部被E装置中的碱石灰吸收。由于空气中也含有一定的CO 2 气体,为了防止空气中的CO 2 被E装置中的碱石灰吸收,所以,在A装置中加入氢氧化钠溶液,除去空气中的CO 2 气体,离子方程式为:CO 2 +2OH - =CO 3 2 - +H 2 O。当然,稀硫酸不能用盐酸代替,因为盐酸会挥发出HCL气体,也会被碱石灰吸收,从而造成Na 2 CO 3 的质量百分量偏高。综上所述,第一组实验的正确答案为:

第一组

(1)分液漏斗(1分),浓硫酸(1分)       (2)Na 2 CO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +CO 2 ↑+H 2 O  (2分)

(3)CO 2 +2OH - =CO 3 2 - +H 2 O  (2分)              (4)A  (2分)

第二组实验解析:(1)连接好装置,关闭分液漏斗的活塞,将注射器的活塞向外拉一段距离,松开活塞后,若活塞最终回到原来的位置,即证明气密性良好,否则气密性不好。

(2)当加入20mL硫酸后,空气也会被挤入注射器中,所以观点二正确。

(3)标准状况下,根据气体的体积76mL可求得气体的物质的量,进而可求得样品中碳酸钠的质量百分含量为53%

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