6.為測定已變質(zhì)的過氧化鈉的純度,設(shè)計如下圖所示的實驗;Q為一具有良好的彈性氣球,稱取一定量的樣品放于其中,按圖安裝的實驗裝置打開分液漏斗的活塞,將稀H2SO4滴入氣球中.請?zhí)羁眨?br />
(1)Q內(nèi)發(fā)生反應(yīng)生成2種氣體,其中的反應(yīng)有1個氧化還原反應(yīng).
(2)為測定反應(yīng)生成氣體的總體積,滴稀H2SO4前必須關(guān)閉(填K1、K2或K3,下同)K1、K2,打開K3
(3)當(dāng)上述反應(yīng)停止,將K1、K2、K3處于關(guān)閉狀態(tài),然后先打開K2,再緩緩打開K1,這時可觀察到的現(xiàn)象是氣球Q慢慢縮。
(4)導(dǎo)管a的作用是平衡分液漏斗上下的壓強使順利流下.
(5)b中裝的固體試劑是堿石灰,為何要緩緩打開K1控制氣體流速,使CO2充分吸收.
(6)實驗結(jié)束時量筒I中有x mL水,量筒II中收集到y(tǒng) mL氣體,則過氧化鈉的純度是$\frac{78y}{53x+25y}$(體積折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況).

分析 (1)變質(zhì)的過氧化鈉中含有碳酸鈉,加入酸后Q內(nèi)發(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑;Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,根據(jù)化合價變化判斷氧化還原反應(yīng);
(2)反應(yīng)產(chǎn)生的CO2、O2使氣球變大,將廣口瓶中氣體排出,水進入量筒Ⅰ中,所以量筒Ⅰ中水的體積即為產(chǎn)生的CO2、O2
的體積;
(3)反應(yīng)停止,打開K2,再緩緩打開K1,廣口瓶內(nèi)外相通,氣球Q慢慢縮;
(4)為使分液漏斗內(nèi)液體順利流下,應(yīng)是分液漏斗內(nèi)外壓強相等;
(5)混合氣體通過堿石灰吸收CO2,最后量筒Ⅱ中收集的是O2;
(6)根據(jù)化學(xué)方程式計算出碳酸鈉、過氧化鈉的質(zhì)量并過氧化鈉的純度.

解答 解:(1)變質(zhì)的過氧化鈉中含有碳酸鈉,加入酸后Q內(nèi)發(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑;Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,前者的氧元素的化合價發(fā)生了變化,是氧化還原反應(yīng),后者元素的化合價未變,是非氧化還原反應(yīng),故答案為:2;1;
(2)反應(yīng)產(chǎn)生的CO2、O2使氣球變大,將廣口瓶中氣體排出,水進入量筒Ⅰ中,所以量筒Ⅰ中水的體積即為產(chǎn)生的CO2、O2的體積,所以滴稀H2SO4前必須關(guān)閉K1、K2打開K3
故答案為:K1、K2;K3;
(3)反應(yīng)停止,打開K2,再緩緩打開K1,廣口瓶內(nèi)外相通,氣球Q慢慢縮小,故答案為:氣球Q慢慢縮。
(4)為使分液漏斗內(nèi)液體順利流下,應(yīng)是分液漏斗內(nèi)外壓強相等,所以導(dǎo)管a的作用是平衡分液漏斗上下的壓強使順利流下,故答案為:平衡分液漏斗上下的壓強使順利流下;
(5)混合氣體通過堿石灰吸收CO2,最后量筒Ⅱ中收集的是O2,故答案為:堿石灰;控制氣體流速,使CO2充分吸收;
(6)2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑;     Na2CO3 +H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,
$\frac{y×10{\;}^{-3}}{22.4}$×2                $\frac{y×10{\;}^{-3}}{22.4}$    $\frac{(x-y)×10{\;}^{-3}}{22.4}$        $\frac{(x-y)×10{\;}^{-3}}{22.4}$
則過氧化鈉的質(zhì)量為:$\frac{y×10{\;}^{-3}}{22.4}$×2×78,碳酸鈉的質(zhì)量為:$\frac{(x-y)×10{\;}^{-3}}{22.4}$×106,
所以過氧化鈉的純度:$\frac{m(過氧化鈉)}{m(過氧化鈉)+m(碳酸鈉)}$=$\frac{78y}{53x+25y}$,故答案為:$\frac{78y}{53x+25y}$.

點評 本題考查混合物含量的測定,題目難度較大,本題要搞清量筒Ⅰ、Ⅱ的作用,根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計算即可解答.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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16.下列離子方程式中書寫正確的是( 。
A.過氧化鈉與水反應(yīng):2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2
B.用氫氧化鋇溶液中和硫酸溶液:Ba2++OH-+H++SO42-═H2O+BaSO4
C.金屬鈉與水反應(yīng):Na+2H2O═Na++2OH-+H2
D.在澄清石灰水中通入過量的CO2:Ca2++2OH-+2CO2═Ca(HCO32

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17.某有機物甲經(jīng)氧化后得乙(分子式為C2H302C1),而甲經(jīng)水解可得丙.1mol丙和2mol乙反應(yīng)得一種含氯的酯(C6H804Cl2),由此推斷甲的結(jié)構(gòu)簡式為( 。
A.HCOOCH2ClB.ClCH2CH2OHC.CH2ClCHOD.HOCH2CH2OH

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14.通過石油裂解可獲得乙烯,再以乙烯為原料還可合成很多的化工產(chǎn)品,已知D有香味.試根據(jù)下圖回答有關(guān)問題:

(1)有機物 B 的名稱為乙醛;A、C 的官能團名稱分別是羥基 和羧基;聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為
(2)寫出圖示中①、②、③反應(yīng)的化學(xué)方程式,并指明反應(yīng)類型:
①CH2=CH2+H2O$\stackrel{一定條件下}{→}$CH3CH2OH;反應(yīng)類型:加成反應(yīng)
②2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O;反應(yīng)類型:氧化反應(yīng)
③C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O;反應(yīng)類型:酯化反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程.
(1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣.反應(yīng)為:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g).一定溫度下,在一個容積不變的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是abc(填字母,下同).
a.容器中的壓強不變
b.1molH-H 鍵斷裂的同時斷裂 2molH-O 鍵
c.混合氣體密度不變
d.c(CO)=c(H2
(2)將不同量的 CO(g)和 H2O(g)分別通入到體積為 2L 的恒容密閉容器中,進行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到數(shù)據(jù)如下:
起始量/mol平衡量/mo l 達(dá)到平衡所  
      需時間/min  
H2OCOH2 CO   
         
241.6 2.45  
         
實驗中以 v(CO2)表示的反應(yīng)速率為0.16mol/(L•min)達(dá)平衡時 CO 的體積分?jǐn)?shù)為40%
(3)目前工業(yè)上有一種方法是用 CO2來生產(chǎn)甲醇.一定條件下,在體積為 1L 的恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g).為了加快反應(yīng)速率,可采取什么措施(寫兩條)升溫、使用催化劑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.尿素可作為H2O2的穩(wěn)定載體,生產(chǎn)一種固態(tài)、耐儲存、易運輸?shù)男滦脱趸瘎┖拖緞?過氧化尿素[CO(NH22•H2O2],其合成工藝流程如圖一所示:

請回答下列問題:
(1)操作I、II的名稱分別是低溫蒸發(fā)、過濾.CO(NH22•H2O2分子中尿素和過氧化氫之間以氫鍵結(jié)合,其結(jié)合力較弱,具有尿素和過氧化氫雙重性質(zhì).
(2)工業(yè)上生產(chǎn)尿素所需的原料氣可由天然氣與水反應(yīng)制備,已知:
①甲烷、氫氣的燃燒熱分別為890.3kJ/mol、285.8kJ/mol
②H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ/mol
寫出CH4與水蒸氣作用生產(chǎn)CO2和H2的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=+164.9 kJ/mol.
(3)為測定產(chǎn)品中H2O2的含量,稱取干燥樣品12.0g配成250mL溶液,取25.00mL
于錐形瓶中,加入適量硫酸酸化,用0.20mol/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完成并配平方程式:

②計算出產(chǎn)品中H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28.3%.
(4)電解含尿素的廢水既可以處理廢水,又可制得純氫,電解原理如圖二所示.電解池中隔膜僅阻止氣體通過,A、B兩極均為惰性電極.B極連接電源的負(fù)極(填“正”或“負(fù)”),陽極電極反應(yīng)方程為CO(NH22-6e-+8OH-=N2↑+CO32-+6H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.據(jù)科學(xué)家預(yù)測,月球的土壤中吸附著數(shù)百萬噸的${\;}_{2}^{3}$He,每百噸${\;}_{2}^{3}$He核聚變所釋放出的能量相當(dāng)于目前人類一年消耗的能量.以下關(guān)于3He的說法正確的是( 。
A.4He的同素異形體B.4He少一個電子
C.4He的同位素D.4He少一個質(zhì)子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.寫出與下列離子方程式相對應(yīng)的化學(xué)方程式:
(1)Fe+2H+═Fe2++H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2
(2)CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2
(3)Ba2++SO42-+Cu2++2OH-═BaSO4↓+Cu(OH)2↓Ba(OH)2+CuSO4═BaSO4↓+Cu(OH)2
(4)CO32-+2H+═CO2↑+H2ONa2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
(5)Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2OBa(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列過程都與熱量變化有關(guān),其中表述不正確的是( 。
A.CO(g)的燃燒熱是283.0kJ/mol,則表示CO(g)燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g);△H=-283.0kJ/mol
B.稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱為57.3kJ/mol,則表示稀硫酸與稀氫氧化鉀溶液發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為$\frac{1}{2}$H2SO4(l)+KOH(aq)═$\frac{1}{2}$K2SO4(aq)+H2O(l);△H=-57.3kJ/mol
C.鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng),但需要足夠的熱量才能使反應(yīng)發(fā)生
D.CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g)室溫下不能自發(fā)進行,說明該反應(yīng)的△H>0

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