【題目】過碳酸鈉(2Na2CO33H2O2)又名過氧碳酸鈉,白色顆粒狀粉末,其水溶液呈堿性,50℃可分解為碳酸鈉和過氧化氫,具有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì),是很好的消毒劑、漂白劑、供氧劑。以工業(yè)碳酸鈉和H2O2為原料制備過碳酸鈉的實(shí)驗(yàn)裝置及步驟:
I.稱取10.0g碳酸鈉,溶于40mL蒸餾水中,冷卻至273K待用。
II.量取15mL30%的H2O2溶液加入到三頸燒瓶中,冷卻至273K后,加入復(fù)合穩(wěn)定劑,攪拌均勻。
III.在控溫及攪拌條件下,將碳酸鈉溶液滴入到步驟II的混合液中,待反應(yīng)液冷卻至268K左右,邊攪拌邊加入4.0gNaCl,靜置結(jié)晶。
IV.過濾,用無水乙醇洗滌后,真空干燥。
請回答以下問題:
(1)球形冷凝管中回流的主要物質(zhì)除H2O外還有__________________(填化學(xué)式)。
(2)制備過程中涉及的反應(yīng)及干燥等操作均需在較低溫度下進(jìn)行,原因是________________。
(3)步驟II中加入復(fù)合穩(wěn)定劑的目的之一是與工業(yè)碳酸鈉中含有的Fe3+生成穩(wěn)定的配合物,以防Fe3+對制備反應(yīng)產(chǎn)生不良影響。該不良影響是指__________________________。
(4)步驟IV中完成"過濾”操作所需玻璃儀器有燒杯、____________和____________.
(5)產(chǎn)品中H2O2含量的測定
準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品0.1000g于碘量瓶中,加入50mL蒸餾水,并立即加入6mL2mol·L-1H3PO4溶液,再加入lgKI固體(過量),搖勻后于暗處放置10min,加入適量指示劑,用0.1000rnol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液17.00mL。(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
①所加指示劑的名稱是____________;確定達(dá)到滴定終點(diǎn)的依據(jù)是_____________
②若加入KI固體搖勻后未將碘量瓶“在暗處放置10min”,就立即進(jìn)行滴定操作,測定的結(jié)果將會____________(選填“偏大"、“偏小”或“無影響”)。
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算產(chǎn)品中H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________%。
【答案】H2O2 H2O2和2Na2CO33H2O受熱都容易分解,影晌產(chǎn)率 Fe3+催化雙氧水的分解使雙氧水被消耗 漏斗 玻璃棒 淀粉溶液 滴入最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液.溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且30s內(nèi)不恢復(fù) 偏小 28.9
【解析】
(1)加熱條件下,H2O和H2O2都會蒸發(fā);
(2)H2O2和2Na2CO33H2O受熱都容易分解;
(3)Fe3+會加快雙氧水的分解;
(4)"過濾”操作所需玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒;
(5)①碘與淀粉變藍(lán);碘單質(zhì)被還原為碘離子時藍(lán)色消失;
②加入KI固體搖勻后,將碘量瓶“在暗處放置10min”,目的是讓碘離子與雙氧水反應(yīng)徹底;
③H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2、2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,則H2O2~ I2~2Na2S2O3,根據(jù)滴定過程中消耗Na2S2O3的量計(jì)算H2O2的物質(zhì)的量,在計(jì)算產(chǎn)品中H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(1)加熱條件下,H2O和H2O2都會蒸發(fā),球形冷凝管中回流的主要物質(zhì)除H2O外還有H2O2;
(2)H2O2和2Na2CO33H2O受熱都容易分解,制備過程中涉及的反應(yīng)及干燥等操作均需在較低溫度下進(jìn)行,提高產(chǎn)率;
(3)步驟II中加入復(fù)合穩(wěn)定劑的目的之一是與工業(yè)碳酸鈉中含有的Fe3+生成穩(wěn)定的配合物,以防Fe3+對制備反應(yīng)產(chǎn)生不良影響。該不良影響是指Fe3+可做催化劑,會加快雙氧水的分解,使雙氧水被消耗;
(4)"過濾”操作所需玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒;
(5)①測定含量過程中加入KI固體,與雙氧水反應(yīng)生成碘單質(zhì),碘與淀粉變藍(lán),所加指示劑的名稱是淀粉溶液;標(biāo)準(zhǔn)液Na2S2O3具有還原性,可將碘單質(zhì)還原為碘離子,碘單質(zhì)被消耗完,淀粉恢復(fù)原來的顏色,確定達(dá)到滴定終點(diǎn)的依據(jù)是滴入最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且30s內(nèi)不恢復(fù);
②加入KI固體搖勻后,將碘量瓶“在暗處放置10min”,目的是讓碘離子與雙氧水反應(yīng):H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2,使若加入KI固體搖勻后未將碘量瓶“在暗處放置10min”,就立即進(jìn)行滴定操作,雙氧水為被完全反應(yīng),產(chǎn)生的碘單質(zhì)量減少,消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積減少,測定的結(jié)果將會偏;
③根據(jù)滴定過程中的反應(yīng):H2O2+2I-+2H+=2H2O+I2、2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,則H2O2~ I2~2Na2S2O3,滴定時,消耗標(biāo)準(zhǔn)液的物質(zhì)的量n(Na2S2O3)=17.00×10-3L×0.1000rnol·L-1=1.7×10-3mol,n(H2O2)=n(Na2S2O3)=×1.7×10-3mol=0.85×10-3mol,則產(chǎn)品中H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=28.9%。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】過氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一種無毒、無味的白色結(jié)晶粉末,具有尿素和過氧化氫雙重性質(zhì),是一種新型的氧化劑和消毒劑,廣泛應(yīng)用于漂白、紡織、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等領(lǐng)域。其合成如圖:
試回答下列問題:
(1)實(shí)際生產(chǎn)中需控制n(H2O2):n(CO(NH2)2)]=1.2:1,其主要原因是____。
(2)從母液中分離出H2O2和尿素,采用的操作是____。
a.鹽析、過濾 b.分液、過濾 c.減壓蒸餾、結(jié)晶 d.常壓蒸餾、萃取
(3)為測定產(chǎn)品中活性氧的含量(活性氧16%,相當(dāng)于H2O2 34%),稱取干燥樣品12.000g,溶解,在250mL容量瓶中定容。準(zhǔn)確量取25.00mL于錐形瓶中,加入1mL 6mol/L的硫酸,然后用0.2000 mol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL(KMnO4溶液與尿素不反應(yīng))。
①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:滴入最后一滴KMnO4溶液后____。
②容量瓶在使用前必須進(jìn)行的操作是____。
③完成并配平方程式:__MnO4-+___H2O2+___H+=___Mn2++____H2O+____,__
④若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后消失,會使測得的活性氧含量___(選填:“偏高”、“偏低”或“不變”)。
⑤根據(jù)滴定結(jié)果,確定產(chǎn)品中活性氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將足量X氣體通入Y溶液中,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測的現(xiàn)象一致的組合是
X氣體 | Y溶液 | 預(yù)測的現(xiàn)象 | ||
① | CO2 | 飽和Na2CO3溶液 | 白色沉淀析出 | |
② | SO2 | Ba(NO3)2溶液 | 白色沉淀析出 | |
③ | Cl2 | AgNO3溶液 | 白色沉淀析出 | |
④ | NH3 | AlCl3溶液 | 白色沉淀析出 |
A. 只有①②③ B. 只有①②④ C. 只有①③④ D. ①②③④
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,Ksp(ZnS)=l.6×10-24,Ksp(FeS)=6.4×10-18,其中FeS為黑色晶體,ZnS是一種白色顏料的組成成分。下列說法正確的是
A.向物質(zhì)的量濃度相等的FeSO4和ZnSO4混合液中滴加Na2S溶液,先產(chǎn)生黑色沉淀
B.常溫下,反應(yīng)FeS(s)+Zn2+(aq)ZnS(s)+Fe2+(aq)的平衡常數(shù)K=4.0×l06
C.在ZnS的飽和溶液中,加入FeSO4溶液,一定不會產(chǎn)生FeS沉淀
D.向FeS懸濁液中通入少許HC1,c(Fe2+)與Ksp(FeS)均增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用來表示可逆反應(yīng)2A(g)+B(g) 2C(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))的正確圖像為
A. B.
C. D.
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【題目】某種熔融碳酸鹽燃料電池以Li2CO3、K2CO3為電解質(zhì)、以CH4為燃料時,該電池工作原理如圖,下列說法正確的是 ( )。
A. a為CH4,b為CO2
B. 向負(fù)極移動
C. 此電池在常溫時也能工作
D. 正極電極反應(yīng)式為O2+2CO2+4e-===2
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【題目】對于100mL0.5 mol·L-1Na2CO3溶液,下列有關(guān)說法正確的是( )
A.實(shí)驗(yàn)室配制該溶液,定容時仰視刻線,所配制溶液濃度偏大
B.該溶液稀釋10倍后,c(Na+)=0.05 mol·L-1
C.從該溶液中取出10mL,所取溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為0.05 mol·L-1
D.該溶液中含有Na2CO3的質(zhì)量為5.3g
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二氧化氯(C1O2)是易溶于水且不與水反應(yīng)的黃綠色氣體,沸點(diǎn)為11℃。某小組在實(shí)驗(yàn)室中制備C1O2的裝置如下:[已知:SO2+2NaC1O3+H2SO4=2C1O2+2NaHSO4]
下列說法正確的是
A.連接裝置時,導(dǎo)管口a應(yīng)接h或g,導(dǎo)管口c應(yīng)接e
B.裝置C中裝的是飽和食鹽水,導(dǎo)管口a通過的氣體為SO2
C.裝置D放冰水的目的是液化SO2,防止污染環(huán)境
D.可選用裝置A,用1 mol·L-1鹽酸與MnO2反應(yīng)制取Cl2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某固體可能含有NH4+、Cu2+、Na+、Cl-、CO32-、SO42-中的幾種離子,取等質(zhì)量的兩份該固體,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(不考慮鹽類的水解及水的電離);
(1)一份固體溶于水得無色透明溶液,加入足量BaCl2溶液,得沉淀6.63g,在沉淀中加入過量稀鹽酸,仍有4.66g沉淀。
(2)另一份固體與過量NaOH固體混合后充分加熱,產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體0.672L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
下列說法正確的是
A. 該固體中一定含有NH4+、CO32-、SO42-、Na+ B. 該固體中一定沒有Cu2+、Cl-、Na+
C. 該固體中只含有NH4+、CO32-、SO42-、Cl- D. 根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),無法確定該固體中有Na+
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