14.有人設(shè)計了如下圖所示的甲醇合成工藝: 其中.①為甲烷氣源.壓強(qiáng)250.0 kPa.溫度25 ℃.流速55.0 m3·s-1.②為水蒸氣源.壓強(qiáng)200.0 kPa.溫度150 ℃.流速150.0 m3·s-1.合成氣和剩余反應(yīng)物的混合物經(jīng)管路③進(jìn)入25 ℃的冷凝器.冷凝物由管路⑤流出.在B中合成的甲醇和剩余反應(yīng)物的混合物經(jīng)⑥進(jìn)入25 ℃的冷凝器.甲醇冷凝后經(jīng)管路⑦流出.其密度為0.791 g·mL-1.(已知:理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT.其中p為壓強(qiáng).單位Pa.V為體積.單位m3.R為常數(shù)8.314.T為溫度.單位K.) (1)分別寫出在步驟A和步驟B中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的方程式. (2)假定:所有氣體皆為理想氣體.在步驟A和B中完全轉(zhuǎn)化.氣液在冷凝器中完全分離.計算經(jīng)步驟A和步驟B后.在一秒鐘內(nèi)剩余物的物質(zhì)的量. 解析:(1)由合成所得的兩種氣體都具有還原性.且它們是由甲烷與水反應(yīng)所得.可知這兩種氣體分別為CO(g).H2由于壓強(qiáng)是常壓.不能直接利用體積進(jìn)行計算.得將體積換算成對應(yīng)的物質(zhì)的量.但又是在非標(biāo)況下的氣體.因此應(yīng)利用題目所給的理想氣體狀態(tài)方程進(jìn)行計算. 答案:(1)CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2 CO(g)+2H2(g) CH3OH (2)由pV=nRT變形得:n=pV/(RT) 故1秒鐘內(nèi)n(CH4)=(250.0×103×55.0)/=5.55×103(mol) n[H2O(g)]=(200.0×103×150.0)/=8.53×103(mol) 經(jīng)步驟A后在③中過量的n[H2O(g)]=(8.53×103-5.55×103) mol=2.98×103 mol.在步驟A中生成的CO和H2的物質(zhì)的量之比為1∶3.而在步驟B中消耗的CO和H2的物質(zhì)的量之比為1∶2.故經(jīng)步驟B后剩余的H2為5.55×103 mol. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)通過實驗測定H2O2溶液中H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù):
①用
 
(填儀器名稱)量取5.00mL H2O2溶液(密度為1.00g?mL-1)置于錐形瓶中加水稀釋,再加稀硫酸酸化:
②用0.1000mol?L-1KMnO4溶液滴定,MnO
 
-
4
被還原成Mn2+,反應(yīng)的離子方程式為
 
.如何判斷滴定終點:
 
③用相同的方法滴定三次,消耗的KMnO4溶液的體積分別為20.00mL、19.98mL、20.02mL.則H2O2溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 

(2)在實驗室里制取某些有毒氣體時,為了盡量防止毒氣逸散造成空氣污染,有人設(shè)計了如下圖所示的裝置[Ⅰ].并設(shè)想用裝置[Ⅱ]或裝置[Ⅲ]兩種簡易裝置代替裝置[Ⅰ]的b~c部分,以求達(dá)到同樣的目的.
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試回答:
①若用裝置[Ⅰ]制取氯氣,b瓶加入的液體一般為
 
.在選取試劑正確且適量的前題下,反應(yīng)開始后,當(dāng)關(guān)閉活塞K時如若發(fā)現(xiàn)c中液面上升不明顯,你分析可能的原因是
 
,檢查的簡單方法是
 

②裝置[Ⅰ]中b能防止多余氣體逸散的原因是:
 

③欲用裝置[Ⅱ]或裝置[Ⅲ]代替裝置[Ⅰ]中的b~c部分(選用液體相同),是否可行?說明理由.
裝置[Ⅱ]是否可行(填“是”或“否”)
 
理由是
 

裝置[Ⅲ]是否可行(填“是”或“否”)
 
理由是
 

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有人設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置,目的是做鈉與水反應(yīng)的實驗并驗證:①鈉的物理性質(zhì);②鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物是什么。

(1)當(dāng)進(jìn)行適當(dāng)操作時還需要的儀器有_________________________________;

(2)如何進(jìn)行操作?____________________________________________________________;

(3)實驗現(xiàn)象是________________________________________________________________。

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實驗室欲制取少量NaHCO3與NH4Cl。實驗步驟如下:

  

請回答:

(1)步驟I、III中需用到氨氣,下列裝置可用于實驗室制氨氣的是_________。(填序號)

(2)寫出步驟I中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式

_______________________________________________________。

若用右圖裝置進(jìn)行該沉淀反應(yīng)。實驗時,須先從_____(填“a”、“b”或“c”)管通入_____氣體。

(3)步驟III向濾液中通入氨氣,加入細(xì)小食鹽顆粒,可使NH4Cl晶體單獨結(jié)晶析出。

①此處通入氨氣的作用是_________。

a.增大NH4+的濃度,使NH4Cl更多地析出

b.使NaHCO3更多地析出

c.使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3,提高析出的NH4Cl純度

②已知四種相關(guān)物質(zhì)不同溫度下的溶解度曲線如圖所示。結(jié)晶時宜采用___________(填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”)。

③有人設(shè)計了如下圖所示的裝置來驗證所得的晶體中含有NH4+。

具體操作:取少量晶體于硬質(zhì)試管,對晶體部位加熱。并在_____

(填“A”或“B”)處放置______________試紙,觀察現(xiàn)象。

(4)請按提示完成NaHCO3含量分析的實驗設(shè)計。

試劑:鹽酸、澄清石灰水、氫氧化鋇溶液、蒸餾水;

儀器:電子天平、燒杯、漏斗、玻璃棒、干燥器等

① _________________溶于水,加入__________________________。

②過濾、洗滌、烘干,冷卻、稱量,并進(jìn)行_____________操作(寫操作名稱)。

③計算。若數(shù)據(jù)處理時將所得固體質(zhì)量1.977 g錯看為1.971 g,由此產(chǎn)生的相對誤差為_____。

 

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為探究HClO的漂白性,有人設(shè)計了如下圖所示的實驗。

(1)通入Cl2后,從集氣瓶A中干燥的紅色布條的現(xiàn)象可得出的結(jié)論是________________。

從集氣瓶B中濕潤的紅色布條的現(xiàn)象可得出的結(jié)論是________________________________。

(2)為了確證是HClO使?jié)駶櫟募t色布條褪色,你認(rèn)為還應(yīng)增加一個什么實驗__________。

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實驗室欲制取少量NaHCO3與NH4Cl。實驗步驟如下:

  

請回答:

(1)步驟I、III中需用到氨氣,下列裝置可用于實驗室制氨氣的是_________。(填序號)

(2)寫出步驟I中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式

_______________________________________________________。

若用右圖裝置進(jìn)行該沉淀反應(yīng)。實驗時,須先從_____(填“a”、“b”或“c”)管通入_____氣體。

(3)步驟III向濾液中通入氨氣,加入細(xì)小食鹽顆粒,可使NH4Cl晶體單獨結(jié)晶析出。

①此處通入氨氣的作用是_________。

a.增大NH4+的濃度,使NH4Cl更多地析出

b.使NaHCO3更多地析出

c.使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3,提高析出的NH4Cl純度

②已知四種相關(guān)物質(zhì)不同溫度下的溶解度曲線如圖所示。結(jié)晶時宜采用___________(填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”)。

③有人設(shè)計了如下圖所示的裝置來驗證所得的晶體中含有NH4+。

具體操作:取少量晶體于硬質(zhì)試管,對晶體部位加熱。并在_____

(填“A”或“B”)處放置______________試紙,觀察現(xiàn)象。

(4)請按提示完成NaHCO3含量分析的實驗設(shè)計。

試劑:鹽酸、澄清石灰水、氫氧化鋇溶液、蒸餾水;

儀器:電子天平、燒杯、漏斗、玻璃棒、干燥器等[來源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]

① _________________溶于水,加入__________________________。

②過濾、洗滌、烘干,冷卻、稱量,并進(jìn)行_____________操作(寫操作名稱)。

③計算。若數(shù)據(jù)處理時將所得固體質(zhì)量1.977 g錯看為1.971 g,由此產(chǎn)生的相對誤差為_____。

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