【題目】現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣,用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定Na2O2試樣的純度。(可供選用的反應(yīng)物只有CaCO3固體、6 mol·L1鹽酸、6 mol·L1硫酸和蒸餾水)

回答下列問題:

(1)實(shí)驗(yàn)前必須檢查裝置的氣密性。儀器連接好后,在________中加適量的水,關(guān)閉A中分液漏斗閥門后微熱試管,若看到________,說明裝置氣密性好。

(2)裝置A中液體試劑選用鹽酸而不是硫酸,理由是__________________________________________。

(3)裝置B的作用是___________;裝置C的作用是______________;裝置E中堿石灰的作用是__________________。

(4)裝置D中發(fā)生反應(yīng)生成氣體的化學(xué)方程式是_____________________________________________

(5)若開始時(shí)測(cè)得樣品的質(zhì)量為2.0 g,反應(yīng)結(jié)束后測(cè)得氣體體積為224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則Na2O2試樣的純度為_________。

【答案】F F中長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)水面上升 硫酸與CaCO3固體反應(yīng)生成CaSO4微溶于水,會(huì)覆蓋在CaCO3固體表面,使反應(yīng)不能持續(xù)進(jìn)行 除去氣體中的HCl  干燥氣體 吸收裝置D中反應(yīng)剩余的CO2 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 78%

【解析】

實(shí)驗(yàn)原理是通過測(cè)定CO2Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的體積,計(jì)算出混合物中Na2O2的質(zhì)量。而制取CO2,利用的是CaCO3和鹽酸的反應(yīng),由于鹽酸具有揮發(fā)性,因此制取的CO2中必然含有HCl,可以通過飽和NaHCO3溶液除去。裝置C為干燥CO2,裝置E為除去O2中含有的CO2。根據(jù)反應(yīng)2Na2O22CO2===2Na2CO3O2Na2O2O2的關(guān)系,可由生成O2的量計(jì)算樣品中Na2O2的質(zhì)量及純度:n(O2)0.01 mol,n(Na2O2)0.01 mol×20.02 mol,w(Na2O2)×100%78%。

(1) 檢查裝置的氣密性,應(yīng)在裝置連接好之后,關(guān)閉活塞或加水封閉裝置中的空氣,然后采用加熱法使裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大,通過排出氣體或形成液柱判斷。所以儀器連接好后,在F中加適量的水,關(guān)閉A中分液漏斗閥門后微熱試管,若看到F中長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)水面上升,說明裝置氣密性好。

故答案為:F ;F中長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)水面上升;

(2) 實(shí)驗(yàn)室中用CaCO3與鹽酸反應(yīng)制取CO2,而不用H2SO4,原因是H2SO4CaCO3反應(yīng)生成的CaSO4溶解度較小,會(huì)覆蓋在CaCO3固體表面,阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。

故答案為:硫酸與CaCO3固體反應(yīng)生成CaSO4微溶于水,會(huì)覆蓋在CaCO3固體表面,使反應(yīng)不能持續(xù)進(jìn)行;

(3) 碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w中含有氯化氫氣體,可以用飽和碳酸氫鈉來除去,濃硫酸具有吸水性,可以將二氧化碳干燥,裝置E中堿石灰的作用是吸收二氧化碳,防止對(duì)氧氣的體積測(cè)量造成干擾,
故答案為:除去氣體中的HCl;干燥氣體;吸收裝置D中反應(yīng)剩余的二氧化碳;
(4) 裝置D中是過氧化鈉和二氧化碳反生成碳酸鈉和氧氣,氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,故生成氣體的化學(xué)方程式為:2Na2O22CO2===2Na2CO3O2,
故答案為:2Na2O22CO2===2Na2CO3O2
(5)根據(jù)反應(yīng)2Na2O22CO2===2Na2CO3O2,反應(yīng)結(jié)束后測(cè)得氣體體積為224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),即生成的氧氣的量0.01mol,過氧化鈉的物質(zhì)的量為0.02mol,
過氧化鈉的純度=×100%=78%,

故答案為:78%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A. Ka(HA)≈1×10-6

B. c點(diǎn)時(shí), 隨溫度升高而增大

C. a→c過程中水的電離程度始終增大

D. b點(diǎn)時(shí),c(B+)=c(A-)

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(1)寫出制備氯氣的反應(yīng)方程式并用雙線橋標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移過程___________。

(2)C中試劑是_______;D中試劑的作用是_________。

(3)E中現(xiàn)象是_____________;F中現(xiàn)象是________;H中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。

(4)KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)也能產(chǎn)生氯氣,請(qǐng)配平以下方程式:

____KMnO4 + ____HCl=____KCl + ____MnCl2 + ____Cl2↑ + ____H2O。

若反應(yīng)產(chǎn)生0.1 mol Cl2,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_______。

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A. 若有1mol NO3-參加還原反應(yīng),則轉(zhuǎn)移8mole- B. 還原產(chǎn)物為NH4+

C. 氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為8:1 D. 該反應(yīng)中Fe2+被氧化

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【題目】化學(xué)反應(yīng)都有能量變化,吸熱或放熱是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要形式之一。

(1)反應(yīng)A(g)+B(g)=C(g)+D(g),反應(yīng)過程中能量變化如下圖所示,回答下列問題:

①化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生能量變化的本質(zhì)原因是______________;

②該反應(yīng)是_____反應(yīng)(填“吸熱或放熱”)、ΔH__________ (用E1、E2表示);

③加入催化劑對(duì)該反應(yīng)的ΔH是否有影響?___________。

(2)已知:一定條件下,拆開1molH-H鍵、1molCl-Cl鍵、1molH-Cl鍵需要的能量分別是436kJ、243kJ、432kJ,則反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) 的ΔH_____。

(3)已知:2CH3OH(l)+2O2(g)=2CO(g)+4H2O(g) ΔH1=-a kJmol﹣1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-b kJmol﹣1

H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-c kJmol﹣1

則表示CH3OH(l)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_________________________________。

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【題目】SO2廣泛用于醫(yī)藥、硫酸工業(yè)等領(lǐng)域,回收廢氣中的SO2可用如下方法。

方法Ⅰ

用堿式硫酸鋁Al2(SO4)x(OH)y溶液吸收富集SO2

方法Ⅱ

Fe2+Fe3+催化下,用空氣(O2)SO2氧化為H2SO4

(1)方法Ⅰ的過程如下。

制備Al2(SO4)x(OH)y

Al2(SO4)3溶液中加入CaO粉末,調(diào)pH3.6。 CaO的作用之一是促進(jìn)_______水解(填離子符號(hào),下同),二是沉淀一部分_______。

吸收:Al2(SO4)x(OH)y吸收SO2后的產(chǎn)物是_______(寫化學(xué)式)。

解吸:加熱②中產(chǎn)物,產(chǎn)生SO2,Al2(SO4)x(OH)y再生。

(2)方法Ⅱ中,在Fe2+催化下,SO2、O2H2O生成H2SO4的化學(xué)方程式是______。

(3)方法Ⅱ中,Fe2+的催化過程可表示如下:

:2 Fe2++ SO2+ O2=2 Fe3++ SO42-

: ……

寫出ⅱ的離子方程式:______。

下列實(shí)驗(yàn)方案可證實(shí)上述催化過程。將實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整。

a.向FeCl2溶液滴入KSCN,無(wú)變化

b.向FeCl2溶液通入少量SO2,滴入KSCN,顏色變紅。

c.取b中溶液,_______。

(4)方法Ⅱ中,催化氧化后,采用滴定法測(cè)定廢氣中殘留SO2的含量。將V L(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)廢氣中的SO21%H2O2完全吸收,吸收液用下圖所示裝置滴定,共消耗a mL c mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)液。

H2O2氧化SO2的化學(xué)方程式_______。

廢氣中殘留SO2的體積分?jǐn)?shù)為_______

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