2.某同學(xué)擬用50mlNaOH溶液吸收CO2氣體制備Na2CO3溶液.為了防止通入的CO2氣體過量生產(chǎn)NaHCO3,他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟:
①取25mL NaOH溶液吸收過量的CO2氣體,至CO2氣體不再溶解;
②小心煮沸溶液1~2min;
③在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使溶液充分混合.
(1)他能否制得較純凈的Na2CO3?能.理由是NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O二者恰好完全反應(yīng).
(2)按他的設(shè)計(jì),第①步實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.裝置A使用的試劑是石灰石和鹽酸溶液.可否使用純堿代替石灰石?不能;裝置B使用的試劑是飽和的NaHCO3溶液,作用是除去氯化氫氣體.
(3)有人認(rèn)為實(shí)驗(yàn)步驟②③的順序?qū)φ{(diào),即先混合再煮沸更合理,你認(rèn)為對(duì)嗎?為什么?不對(duì),過量的CO2消耗NaOH,不能使NaHCO3全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3

分析 氫氧化鈉與而足量二氧化碳的反應(yīng):NaOH+H2O+CO2=NaHCO3,
NaHCO3與氫氧化鈉反應(yīng):NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,
(1)根據(jù)碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應(yīng)恰好1:1反應(yīng)生成碳酸鈉;
(2)相同質(zhì)量的石灰石和碳酸鈉,碳酸鈉的接觸面積大,所以反應(yīng)速率快,不利于二氧化碳的吸收;石灰石與鹽酸為放熱反應(yīng),鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體,制得的二氧化碳?xì)怏w中有氯化氫,B裝置選擇碳酸氫鈉除去氯化氫氣體;
(3)如果實(shí)驗(yàn)步驟②③的順序?qū)φ{(diào),溶液中溶解了部分二氧化碳,二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng),使氫氧化鈉的量減少,混合液中碳酸氫鈉和氫氧化鈉的物質(zhì)的量不相等,所以不能恰好完全反應(yīng)生成碳酸鈉.

解答 解:(1)氫氧化鈉和過量二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉,生成的碳酸氫鈉的物質(zhì)的量與氫氧化鈉 的物質(zhì)的量相等,且碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應(yīng)恰好1:1反應(yīng)生成碳酸鈉,所以能;
故答案為:能;NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O二者恰好完全反應(yīng);
(2)碳酸鈉是粉末狀的固體,相同質(zhì)量的石灰石和碳酸鈉,碳酸鈉的接觸面積大,所以反應(yīng)速率快,不利于二氧化碳的吸收,所以不能;該反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液的溫度升高,鹽酸具有揮發(fā)性,所以生成的二氧化碳中含有氯化氫氣體,為了除去二氧化碳中的氯化氫氣體又不引進(jìn)新的雜質(zhì),用飽和的碳酸氫鈉溶液吸收氯化氫;
故答案為:不能;飽和的NaHCO3溶液;除去氯化氫氣體;
(3)如果實(shí)驗(yàn)步驟②③的順序?qū)φ{(diào),溶液中溶解了部分二氧化碳,二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng),使氫氧化鈉的量減少,混合液中碳酸氫鈉和氫氧化鈉的物質(zhì)的量不相等,所以不能恰好完全反應(yīng)生成碳酸鈉,所以不對(duì);
故答案為:不對(duì),過量的CO2消耗NaOH,不能使NaHCO3全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3

點(diǎn)評(píng) 考查學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)方案的理解、實(shí)驗(yàn)裝置的理解、試劑的選擇、難度中等,(2)中試劑的選擇為易錯(cuò)點(diǎn),容易選擇碳酸鈉溶液,注意碳酸鈉可以吸收二氧化碳和反應(yīng)與物質(zhì)量的關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.2016年,神州十一號(hào)飛行乘組在天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室工作生活30天,創(chuàng)中國航天員記錄,其中新材料鋁鋰合金功不可沒.下列鋁鋰合金的認(rèn)識(shí)不正確的是(  )
A.鋁鋰合金的硬度大于純鋁、熔點(diǎn)低于鋰單質(zhì)
B.改變?cè)系呐浔龋梢灾频眯阅懿煌匿X鋰合金
C.鋁鋰合金的性質(zhì)與各成分金屬的性質(zhì)完全相同
D.鋁鋰合金優(yōu)點(diǎn)是密度較小、強(qiáng)度較大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.一定條件下,在體積為10L的密閉容器中,1molA和1molB進(jìn)行反應(yīng):2A(g)+B(g)?2C(g),達(dá)到平衡時(shí)生成0.6molC.下列說法正確的是( 。
A.當(dāng)容器內(nèi)密度保持不變時(shí),可以判斷反應(yīng)已達(dá)平衡
B.其他條件不變,將容器體積變?yōu)?L,C的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?倍
C.其他條件不變.若增大壓強(qiáng),則物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減小
D.達(dá)到平衡時(shí),C的體積百分含量為35.3%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.如圖所示裝置中,甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100g5%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和10.00%的K2SO4溶液,電極均為石墨電極.
(1)接通電源,經(jīng)過一段時(shí)間后,測(cè)得丙中K2SO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.47%,乙中c電極質(zhì)量增加.據(jù)此回答問題:
①電源的N端為正極;
②電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH--4e-=2H2O+O2↑;
③列式計(jì)算電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積:2.8L;
④電極c的質(zhì)量變化是16g;
⑤電解前后各溶液的pH不發(fā)生變化的是丙;
(2)如果電解過程中銅全部析出,此時(shí)電解能(填“能”“否”)繼續(xù)進(jìn)行,原因是溶液中溶質(zhì)由硫酸銅轉(zhuǎn)化為硫酸,溶液中含有自由移動(dòng)離子,硫酸能增大溶液導(dǎo)電性,所以仍然能進(jìn)行電解

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.在測(cè)定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的試驗(yàn)中,以下操作會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏高的是( 。
A.晶體中含有受熱不分解的雜質(zhì)
B.加熱過程中有少量晶體爆濺損失
C.加熱后未放入干燥器中冷卻
D.加熱時(shí)未進(jìn)行攪拌,看到固體邊緣變白就停止加熱

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.將下列離子:Al3+、Na+、K+、NO3-、OH-、S2-、MnO4-、Fe3+、NH4+、H+、AlO2-、CO32-按可能大量共存的情況,把它們?nèi)糠殖葾、B兩組,而且每組中都含有不少于兩種陽離子和兩種陰離子.下列離子不會(huì)同在一組的是( 。
A.Na+、NO3-B.S2-、AlO2-C.Al3+、Fe3+D.MnO4-、NH4+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.在恒溫恒容密閉容器中,不能說明反應(yīng)2NO2(g)?2NO(g)+O2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是( 。
A.NO2、NO、O2的物質(zhì)的量之比是2:1:1
B.單位時(shí)間內(nèi)生成1mol O2的同時(shí)生成2mol NO2
C.混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)
D.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.科學(xué)家成功開發(fā)出便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,空氣為氧化劑,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-; 該電池的總反應(yīng)是C3H8+5O2═3CO2+4H2O,負(fù)極反應(yīng)為C3H8-20e-+10O2-═3CO2+4H2O.下列關(guān)于該燃料電池的說法中正確的是(  )
A.在熔融電解質(zhì)中,O2-由負(fù)極移向正極
B.電池的正極通入丙烷
C.電路中每通過5 mol 電子,約有5.6 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的丙烷被完全氧化
D.在電池正極的電極反應(yīng)為O2-4e-═2O2-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列物質(zhì):①甲醇;②鄰甲基苯酚;③甲醛;④甲酸;⑤甲酸鈉;⑥甲酸甲酯,在一定條件下能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成紅色沉淀的是(  )
A.①②③④B.③④⑤⑥C.②③④⑤D.全部都可以

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