實驗序號 | 樣品的質(zhì)量/g | NaOH溶液的體積/mL | 氨氣的體積/L |
Ⅰ | 7.4 | 40.00 | 1.68 |
Ⅱ | 14.8 | 40.00 | 3.36 |
Ⅲ | 22.2 | 40.00 | 1.12 |
Ⅳ | 37.0 | 40.00 | 0 |
分析 (1)(NH4)2SO4和NH4HSO4固體混合物中加入氫氧化鈉溶液,首先氫離子與氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應,然后銨根離子與氫氧根離子加熱反應生成氨氣,據(jù)此寫出反應的離子方程式;
(2)由數(shù)據(jù)Ⅰ和Ⅱ判斷此時氫氧化鈉過量,樣品步驟,生成氨氣的體積與樣品的質(zhì)量成正比,據(jù)此計算出3.7g樣品生成氨氣的體積;
(3)Ⅱ中樣品完全反應,設(shè)出(NH4)2SO4和NH4HSO4的物質(zhì)的量,然后根據(jù)氨氣的物質(zhì)的量、樣品質(zhì)量列式計算出二者的物質(zhì)的量,再計算出二者的物質(zhì)的量之比;
(4)根據(jù)Ⅲ組數(shù)據(jù)中進入22.2g樣品只生成了1.12L氨氣可知,此時氫氧化鈉溶液不足,可以根據(jù)Ⅲ中數(shù)據(jù)計算出氫氧化鈉溶液濃度;
先根據(jù)(3)計算出22.2g樣品中含有的NH4HSO4物質(zhì)的量,再根據(jù)反應的先后順序H++OH-=H2O,NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O計算出氫氧化鈉的物質(zhì)的量,最后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算出氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度.
解答 解:(1)(NH4)2SO4和NH4HSO4固體混合物中加入氫氧化鈉溶液后加熱發(fā)生的反應有:氫離子與氫氧根離子反應生成水:H++OH-=H2O、銨根離子與氫氧根離子在加熱條件下反應生成氨氣:NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O,
故答案為:H++OH-=H2O、NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O;
(2)由Ⅰ和Ⅱ中的數(shù)據(jù)7.4 g:1.68 L=14.8 g:3.36 L可知:當樣品質(zhì)量≤14.8 g時,NaOH足量,即樣品質(zhì)量與氨氣體積比為定值,則3.7g樣品生成氨氣的體積為:V(NH3)=$\frac{3.7g}{7.4g}$×1.68 L=0.84 L,
故答案為:0.84;
(3)設(shè) (NH4)2SO4、NH4HSO4物質(zhì)的量分別為x、y,則:①2x+y=$\frac{1.68L}{22.4L/mol}$=0.075mol,②132x+115y=7.4g,
根據(jù)①②聯(lián)立解得:$\left\{\begin{array}{l}{x=0.0125mol}\\{y=0.05mol}\end{array}\right.$,
所以:n[(NH4)2SO4]:n[NH4HSO4]=0.0125mol:0.05mol=1:4,
故答案為:1:4;
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,當Ⅲ中進入22.2g樣品時,比Ⅱ生成的氨氣體積小,說明氫氧化鈉已經(jīng)不足,可以根據(jù)Ⅲ計算出氫氧化鈉溶液的濃度;
根據(jù)(3)可知,22.2g樣品中含NH4HSO4物質(zhì)的量為:0.05mol×$\frac{22.2g}{7.4g}$=0.15mol,反應的先后順序為:H++OH-→H2O,NH4++OH- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O,
求得n(NaOH)=0.15mol+$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.2mol,
則氫氧化鈉溶液的濃度為:c(NaOH)=$\frac{0.2mol}{0.04L}$=5mol/L,
故答案為:Ⅲ;22.2g樣品中含NH4HSO4物質(zhì)的量為:0.05mol×$\frac{22.2g}{7.4g}$=0.15mol,反應的先后順序為:H++OH-→H2O,NH4++OH- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O,
求得n(NaOH)=0.15mol+$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.2mol,
則氫氧化鈉溶液的濃度為:c(NaOH)=$\frac{0.2mol}{0.04L}$=5mol/L.
點評 本題考查了有關(guān)混合物的計算,題目難度較大,正確分析表中數(shù)據(jù)不能夠判斷過量情況為解答關(guān)鍵,注意掌握常見物質(zhì)之間的反應原理,試題充分考查了學生的分析、理解能力及化學計算能力.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
選項 | 操作1 | 操作2 | 操作3 | 操作4 |
A | 溶解 | 結(jié)晶 | 蒸發(fā) | 過濾 |
B | 蒸發(fā) | 過濾 | 冷卻 | 過濾 |
C | 蒸發(fā) | 結(jié)晶 | 結(jié)晶 | 蒸發(fā) |
D | 過濾 | 結(jié)晶 | 冷卻 | 結(jié)晶 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | NH4Cl的電子式: | |
B. | 對硝基甲苯: | |
C. | 碳酸的電離方程式:H2CO3?2H++CO${\;}_{3}^{2-}$ | |
D. | 硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖: |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 鉀石墨是一類共價化合物 | B. | 鉀石墨導電性比石墨強 | ||
C. | 鉀石墨遇水不產(chǎn)生氫氣 | D. | C8K、C24K和C36K屬于同素異形體 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 常溫時,某溶液中由水電離出來的c(H+)和c(OH-)的乘積為l×10-24,該溶液中一定可以大量存在K+、Na+、AlO-2、SO2-4 | |
B. | 1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的陰、陽離子總數(shù)是3NA | |
C. | 鎳鎘可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應用,它的充放電反應按下式進行:Cd(OH)2+2Ni(OH)2$?_{放電}^{充電}$Cd(OH)2+2Ni(OH)2+2H2O,充電時陽極反應為:Ni(OH)2+OH-+e-═NiO(OH)+H2O | |
D. | 某一反應體系中的物質(zhì)有:HCl、SnCl2、H2SnCl6、As、H3AsO3、H2O.已知As是產(chǎn)物之一,則該反應配平后H2O的化學計量數(shù)為6 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
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