【題目】過碳酸鈉(2Na2CO33H2O2,相對分子質(zhì)量為314)是一種很好的消毒劑和供氧劑,常用于洗滌、印染、紡織、造紙、醫(yī)藥衛(wèi)生等領域。

Ⅰ.制備過碳酸鈉(查閱資料)過碳酸鈉難溶于異丙醇,可浴于水,易發(fā)生反應2Na2CO33H2O2 =2Na2CO3+3H2O2;過氧化氫在溫度較高時易發(fā)生分解。碳酸鈉能與鹽酸反應放出二氧化碳,也能與氯化鈣溶液反應生成白色沉淀。

(制備流程)(圖1

1)操作X________;請寫出Na2CO3H2O2化合生成過碳酸鈉的化學方程式___________________________;

2)流程中結(jié)晶在常溫下進行,原因是_______________________________;

3)為提高產(chǎn)品的純度,碳酸鈉和過氧化氫的最佳投料質(zhì)量比是________,洗滌固體時,選用的最佳試劑是_______________ 。

4II.神奇的“氧立得”

小明同學新買了一臺氧立得便攜式制氧器,其中有A、B兩包固體,經(jīng)查閱資料知A包主要成分為過碳酸鈉,B包為黑色固體粉未,將A包、B包藥品分別放入機器,就可以制得氧氣,在反應前后B的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變,為探究A包固體的純度,設計了如圖2所示實驗裝置。

(實驗步驟)①檢查裝置氣密性;②稱取2.2gA包藥品和少許B包藥品,并全部裝入燒瓶內(nèi);③按圖搭好裝置;④現(xiàn)將橡膠管插入量筒底部;⑤打開分液漏斗;⑥待反應停止后,保持橡膠管口在量筒底部;⑦等試管冷卻到室溫時將橡膠管移出水槽,讀取量筒讀數(shù)為220mL;⑧數(shù)據(jù)處理。[氧氣在實驗條件下密度為1.43g/L]

(問題討論)B固體成分為________(填化學式),實驗時燒瓶內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是________

5)如果將步驟④和⑤對調(diào),實驗結(jié)果將________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”),理由是____________________________;

6)證明反應停止后燒瓶中有碳酸鈉的方法是取樣加入_______,有白色沉淀產(chǎn)生,反應的化學方程式___________________________

7)此樣品中過碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為_________________。

【答案】過濾 2Na2CO3+3H2O2=2Na2CO33H2O2 過氧化氫在溫度較高時易發(fā)生分解 106:51 異丙醇 MnO2 產(chǎn)生氣泡 偏小 收集的氣體偏少,導致計算的氧氣質(zhì)量偏小,進一步導致實驗結(jié)果偏小 氯化鈣溶液 Na2CO3+CaCl2 = CaCO3↓+2NaCl 93.6%

【解析】

1)通過過濾可將難溶于水的固體與液體分離,故操作X是過濾;根據(jù)題給信息,Na2CO3H2O2化合生成過碳酸鈉的化學方程式為:2Na2CO3+3H2O2=2Na2CO33H2O2;

2)流程中結(jié)晶在常溫下進行,原因是過氧化氫在溫度較高時易發(fā)生分解;

3)由2Na2CO3+3H2O2=2Na2CO33H2O2可知,碳酸鈉和過氧化氫發(fā)生反應時的質(zhì)量比是(2×106):(3×34)=106:51,故最佳投料質(zhì)量比是106:51,因為過碳酸鈉不溶于異丙醇,所以洗滌固體時,選用的最佳試劑是異丙醇。

4B包為黑色固體粉未,在反應前后B的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變,則B是MnO2,二氧化錳能加快過氧化氫的分解,實驗時燒瓶內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生氣泡。

5)如果將步驟④和⑤對調(diào),實驗結(jié)果將偏小,理由是收集的氣體偏少,導致計算的氧氣質(zhì)量偏小,進一步導致實驗結(jié)果偏小;

6)證明反應停止后燒瓶中有碳酸鈉的方法是取樣加入氯化鈣溶液,氯化鈣能和碳酸鈉反應生成碳酸鈣白色沉淀,反應的化學方程式為:Na2CO3+CaCl2 = CaCO3↓+2NaCl;

7)反應生成氧氣的質(zhì)量為:1.43g/L×0.22L=0.3146g

設反應的過氧化氫質(zhì)量為y。

,解得y≈0.67g

設過碳酸鈉的質(zhì)量為z,z××100%=0.67g,解得z≈2.06g

此樣品中過碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為:×100%≈93.6%

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】閱讀下面相關信息,根據(jù)要求回答問題:

鐵是目前世界上應用最廣泛的金屬,年產(chǎn)量位居第一。無論是日常生活用品,還是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或其他領域,都離不開鐵。實驗室中常用的還原鐵粉,灰色或黑色粉末,又稱“雙吸劑”,常用于食品保鮮。還原鐵粉一般由四氧化三鐵在高溫條件下,通入一氧化碳氣流還原生成,其主要成分為結(jié)構(gòu)疏松的單質(zhì)鐵,由于還原鐵粉本身已是粉末狀,再加之其微觀結(jié)構(gòu)又十分疏松,所以其應用更加廣泛;另外,還原鐵粉在化工生產(chǎn)及實驗室作業(yè)中常用作優(yōu)質(zhì)還原劑。

1)常見的鐵制品大多是生鐵或鋼、不銹鋼制成的,生鐵和鋼都是鐵的_____。

2)鐵常被用來壓成薄片或拉成細絲,這主要利用了鐵的_____性。

3)還原鐵粉常用于食品保鮮,主要是因為能夠吸收空氣中的_____。

4)在實驗室中,用等質(zhì)量的細鐵絲和還原鐵粉分別與等體積、等溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸反應,還原鐵粉與稀鹽酸的反應更劇烈,原因是_____。

5)用四氧化三鐵制取還原鐵粉的化學方程式是_____。

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【題目】在氫氧化鈉溶液和稀鹽酸的反應中,小明和老師用數(shù)字化設備測定了溶液溫度及pH值隨時間變化變化的關系曲線圖。

1)根據(jù)曲線圖,可知該實驗是將_______(選填氫氧化鈉溶液稀鹽酸)滴加到另外一種試劑中。該反應為___________

A 吸熱反應 B 放熱反應

2a為溫度曲線上的最高點,a、b兩點對應的時間相同,則b對應的縱坐標數(shù)值為____。

3)分別取樣,依次進行以下實驗:

①將b點處溶液中的溶質(zhì)結(jié)晶,采用__________方法。

②取c點樣品于試管中,加足量水稀釋后溶液的pH__________7(填“>”、“<”)。

4)若發(fā)現(xiàn)氫氧化鈉溶液試劑瓶敞口放置,經(jīng)檢驗該試劑中含有碳酸鈉,請設計實驗檢驗該樣品中仍含有氫氧化鈉_______。

5)將50g稀鹽酸加入50g氫氧化鈉溶液中恰好完全反應,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為5.85%。試計算氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)_______

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】甲、乙、丙、丁均為初中化學常見的物質(zhì),它們之間的部分轉(zhuǎn)化關系如下圖所示(部分反應物、生成物和反應條件已略去。“—”表示物質(zhì)之間能發(fā)生化學反應,“→”表示物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關系)。下列推論不正確的是

A. 若乙是實驗室最常用的溶劑,則丁可以是一種有毒氣體

B. 若甲是硫酸鈉,乙是燒堿,則丁可以是硝酸鋇

C. 若丙是二氧化碳,丁是熟石灰,則乙可與一種堿反應轉(zhuǎn)化為丁

D. 若甲是碳酸鈣,則丁可以是一種酸

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】生活與化學密切相關,處處充滿著化學知識。

1)化肥對農(nóng)作物生長很重要,下列屬于銨態(tài)氮肥的是_______(填標號)。

A NaNO3 B CO(NH2)2 C NH4Cl

2)下列物品中,所使用的主要材料屬于復合材料的是_______(填標號)。

A 有機玻璃 B 鋼筋混凝土 C 玻璃 D 鋁合金

3)凈水器中用活性炭來除去水中的有色物質(zhì)和異味,這是利用活性炭的_______。

4)牛奶中含有_________元素(填名稱),老年人長期飲用可以有效預防骨質(zhì)疏松。

5)生銹的鐵釘可用酸洗,清洗后的溶液中含有鐵離子____(填離子符號)。

6 用水壺燒開水時易產(chǎn)生水垢的水,屬于______水。

7)保險絲(鉛銻合金)比組成它的純金屬的熔點______。(填“高”或者“低”)。

8)用洗潔精除去油污,是由于洗潔精對油污有______作用。

9)“吃得營養(yǎng),吃出健康”,青少年宜多吃蔬菜水果,以保證________的攝入量。

10)近幾年,由于汽車數(shù)量急劇增加、工業(yè)快速發(fā)展等因素,致使化石燃料大量使用,對環(huán)境的影響也日益凸顯。小紅查閱資料后獲知:科學家在積極尋找潔凈的新能源過程中,發(fā)現(xiàn)了氨氣燃燒能釋放出大量的熱且產(chǎn)物對環(huán)境沒有污染,從能量變化角度看,“放出大量的熱”是 __________能轉(zhuǎn)化為熱能。該反應的微觀示意圖如下,根據(jù)圍觀示意圖寫出該反應的化學方程式________________________,該反應中________是還原劑。

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】化學是一門以實驗為基礎的學科。根據(jù)下圖,回答問題。

1)圖中e儀器的名稱:________ 。

2)用氯酸鉀和二氧化錳固體制取氧氣,選用的發(fā)生裝置是________(填字母A、BC、D),反應的化學方程式是________ 。

3)實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳,寫出反應的化學方程式________;發(fā)生裝置常選用B、C,與裝置B相比裝置C的優(yōu)點為____;若用D裝置來收集二氧化碳氣體應從______(填gh)通入。

4E裝置的操作中用到玻璃棒,其作用是________ 。

5)取一片久置未打磨的鋁片放入盛有稀鹽酸的密閉容器中,用壓強傳感器測得容器內(nèi)氣體壓強和時間的變化曲線如上圖F。CD段壓強變化的主要原因是________

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】在學習鹽酸的化學性質(zhì)時,小紅、芳芳兩位同學分別作了碳酸鈉溶液和稀鹽酸反應的實驗如圖所示。

【實驗現(xiàn)象】小紅在實驗中觀察到有氣泡冒出,而芳芳

所做的實驗無現(xiàn)象。寫出小紅實驗的化學反應方程式________________。

【實驗討論】芳芳同學的試驗為什么觀察不到有氣泡?

反應后溶液的溶質(zhì)有哪些?

【查閱資料】①碳酸鈉和稀鹽酸反應生成物受到鹽酸的質(zhì)

量影響,稀鹽酸過量生成二氧化碳,若鹽酸量不足則生成碳酸氫鈉;②碳酸氫鈉與氯化鈣溶液混合不發(fā)生反應,而碳酸鈉和氯化鈣溶液反應生成沉淀,且碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液都呈堿性,氯化鈣溶液呈中性。

【猜想與假設】實驗反應后溶液中溶質(zhì)可能有:①NaHCO3、NaCl、Na2CO3; ②NaHCO3、NaCl;

③NaHCO3、NaCl、HCl。

芳芳同學認為猜想③肯定不成立,理由是______________。

【實驗設計】確定芳芳同學實驗是否生成碳酸氫鈉,并證明反應后的產(chǎn)物。

實驗步驟

實驗現(xiàn)象

實驗結(jié)論

A、取上述溶液少量于試管中,加

入足量的________溶液。

產(chǎn)生白色沉淀

猜想①正確

B、取步驟A所得上層清液少量,滴加_______溶液。

___________

【實驗反思】若用少量的稀鹽酸鑒定氫氧化鈉是否變質(zhì),發(fā)現(xiàn)無氣泡冒出,則證明氫氧化鈉溶液沒有變質(zhì)。對此實驗結(jié)論,你是否贊同?若不贊同,還需說明理由。_____________。

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】某同學將光亮的鎂條放入滴有酚酞的 NaHCO3 飽和溶液中,產(chǎn)生大量氣泡和白色固體,溶液紅色加深。點燃產(chǎn)生的氣體,火焰淡藍色;將燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中,無現(xiàn)象。過濾,將白色固體洗凈、干燥。

1)溶液紅色加深,則反應后溶液的堿性_____(填增強、不變減弱)。

2)則該氣體為_____(寫化學式)。

3)為確定白色固體的成分,該同學進行了如下的探究。

(查閱資料)Mg(HCO3)2 能溶于水;MgCO3Mg(OH)2 加熱易分解,都生成兩種氧化物。

(提出猜測)白色固體是:MgCO3;__________;MgCO3 Mg(OH)2。

(進行實驗)

操作

現(xiàn)象

結(jié)論

①取白色固體于試管中,加入足量的稀鹽酸

產(chǎn)生氣泡,固體溶解

白色固體中一定含有_________(寫名稱)

②稱取干燥的白色固體 22.6 g 放在石棉網(wǎng)上充分加熱

固體質(zhì)量減少

(結(jié)論分析)

4)據(jù)上述實驗現(xiàn)象,小明認為猜想正確。但有同學認為小明的判斷不嚴謹,因為猜想____也有相同現(xiàn)象。

5)步驟一定發(fā)生反應的化學方程式為:_____________________________。

6)如要要確定白色固體的組成,還需要補充的操作是_____________________,再通過_______得出結(jié)論。

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科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】AB、C三種物質(zhì)的溶解度曲線如圖所示,下列說法中正確的是

A. t1℃時,A、C兩種物質(zhì)的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量相等

B. t2C時,把50gA物質(zhì)放入50g水中得到100g飽和溶液

C. t2℃時,A、BC三種物質(zhì)的飽和溶液降溫至t1℃,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的大小關系是B>C=A

D. C的不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤海刹捎蒙郎氐姆椒ā?/span>

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