【題目】鈉有多種化合物,如氧化鈉、過氧化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉等等,這些物質(zhì)在實際生活中有廣泛的應(yīng)用,一定條件下相互間能進行轉(zhuǎn)化。

完成下列計算:

1)將7.8Na2O2完全溶解于93.8克水中,所得溶液的質(zhì)量百分比濃度為______。

2)將11.6克二氧化碳和水蒸汽的混合物與足量的Na2O2充分反應(yīng),固體質(zhì)量增加了3.6克,則原混合氣體的平均分子量為______。

3)向100 mL NaOH溶液中通入CO2充分反應(yīng)后,在減壓和較低溫度下,小心地將溶液蒸干,得到白色固體M(不含結(jié)晶水)。通入二氧化碳的體積V(標準狀況下)M的質(zhì)量W的關(guān)系如下圖所示。

①推斷b點時M的組成成份(寫出計算過程)____________

②若向b點的鹽溶液中只加入0.03mol某鈉的化合物,充分反應(yīng)后,減壓低溫蒸發(fā)得到無水Na2CO3 8.48g,則加入的物質(zhì)可以是_______________。

4)由31g NaOHNaHCO3的固體混合物,在密閉密器中加熱到250℃,經(jīng)充分反應(yīng)后排出氣體、冷卻,稱得剩余固體的質(zhì)量為N g,試分析不同N值時,剩余固體的組成成份(已知NaHCO3的分解溫度低于250℃)。_____________

【答案】8% 23.2 Na2CO3、NaHCO3的混合物 Na2O Na2O2 N26.5時,剩余固體為NaOHNa2CO3的混合物;N≤26.5時,剩余固體為Na2CO3

【解析】

17.8Na2O2的物質(zhì)的量為7.8g÷78g/mol=0.1mol,根據(jù)反應(yīng)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,過氧化鈉與水反應(yīng)生成0.2molNaOH,放出0.05mol氧氣,所得溶液的質(zhì)量百分比濃度為×100%=8%。

2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,該反應(yīng)產(chǎn)生O2的質(zhì)量為11.6g-3.6g=8gn(O2)=8g÷32g/mol=0.25mol;CO2H2O(g)分別與Na2O2反應(yīng)的化學方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,“CO2H2O的物質(zhì)的量之和”為“反應(yīng)產(chǎn)生O2物質(zhì)的量的2倍”,即n(CO2)n(H2O)=0.5mol;所以原混合氣體平均分子量為=23.2。

3)①由圖象知,開始時氫氧化鈉為4.0 g,物質(zhì)的量為4.0g÷40g/mol=0.1 mol,隨著CO2的通入依次發(fā)生反應(yīng)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3;若全部生成碳酸鈉,則固體的質(zhì)量為0.05mol×106g/mol=5.3 g;若全部生成碳酸氫鈉,則固體的質(zhì)量為0.1mol×84g/mol=8.4 gb點對應(yīng)的固體M的質(zhì)量為7.16 g,介于5.3 g8.4 g之間,故b點對應(yīng)的固體為碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物。

②設(shè)b點對應(yīng)的固體中碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量分別為x、y,則有106 g·mol1×x84 g·mol1×y=7.16 g,2xy=0.1 mol,解得x=0.02 moly=0.06 mol;8.48 g Na2CO3的物質(zhì)的量為8.48g÷106g/mol=0.08 mol,依題意,0.06 mol NaHCO30.06 mol Na2CO3,則發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O,n(NaOH)=0.06 mol0.03mol某鈉的化合物溶于水生成0.06 mol氫氧化鈉的物質(zhì)有過氧化鈉、氧化鈉。

4)加熱時,混合物中一定發(fā)生的反應(yīng):

NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O

40 84 18

可見,40gNaOH84gNaHCO3恰好完全反應(yīng),固體質(zhì)量減少18g,則若31g混合物中的固體恰好完全反應(yīng),固體減少的質(zhì)量為×31g=4.5g,剩余固體質(zhì)量為31g-4.5g=26.5g;

若剩余固體的質(zhì)量Ng=26.5g,剩余固體的成分為碳酸鈉;

若反應(yīng)后,氫氧化鈉剩余,減少的質(zhì)量小于4.5g,即Ng>26.5g,剩余固體的的組成為碳酸鈉和氫氧化鈉;

若反應(yīng)后,碳酸氫鈉剩余,剩余碳酸氫鈉分解成碳酸鈉、水和二氧化碳,則減少的質(zhì)量大于4.5g,即Ng<26.5g,剩余固體的的組成為碳酸鈉;

綜上所述:N26.5時,剩余固體為NaOHNa2CO3的混合;N≤26.5時,剩余固體為Na2CO3。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】含有K2Cr2O7的廢水具有較強的毒性,工業(yè)上常用鋇鹽沉淀法處理含有 K2Cr2O7 的廢水并回收重鉻酸,具體的流程如下:

已知:CaCr2O7BaCr2 O7 易溶于水,其它幾種鹽在常溫下的溶度積如下表所示。

物質(zhì)

CaSO4

CaCrO4

BaCrO4

BaSO4

溶度積

9.1106

2.30 102

1.17 1010

1.08 1010

(1)用離子方程式表示K2Cr2O7溶液中同時存在 K2CrO4的原因(將離子方程式補充完整)______Cr2O72-+__________CrO42+______

(2)向濾液 1 中加入 BaCl2 2H2O 的目的是使 CrO42- 從溶液中沉淀出來。

①結(jié)合上述流程說明熟石灰的作用:_____。

②結(jié)合表中數(shù)據(jù),說明選用Ba2 不選用Ca2處理廢水的理由:_____。

研究溫度對CrO42 沉淀效率的影響。實驗結(jié)果如下:在相同的時間間隔內(nèi),不同溫度下CrO42- 的沉淀率(沉淀率如圖所示)

已知:

CrO42- 的沉淀效率隨溫度變化的原因是_____。

(3)向固體2中加入硫酸,回收重鉻酸。

①硫酸濃度對重鉻酸的回收率如下圖()所示。結(jié)合化學平衡移動原理,解釋使用 0.450 mol/L 的硫酸時,重鉻酸的回收率明顯高于使用 0.225 mol/L 的硫酸的原因:_____。

②回收重鉻酸的原理如上圖()所示。當硫酸濃度高于0.450 mol/L時,重鉻酸的回收率沒有明顯變化,其原因是_____

(4)綜上所述,沉淀BaCrO4進一步回收重鉻酸的效果與_____、_____、有關(guān)。

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【題目】我國規(guī)定,所有銷售的食品包裝標簽配料表上食品添加劑應(yīng)使用規(guī)定的產(chǎn)品名稱或種類名稱,其中甜味劑、防腐劑、著色劑應(yīng)注明。右圖標簽注明的添加劑中屬于著色劑的是

檸檬酸 山梨酸鉀 甜味素

菠蘿香精 檸檬黃 日落黃

A.①②⑤B.②⑤⑥C.⑤⑥D.③④

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【題目】下列反應(yīng)的離子方程式錯誤的是(

A.硫代硫酸鈉與稀硫酸的反應(yīng):S2O32-+6H++2SO42-4SO2↑+3H2O

B.用惰性電極電解飽和食鹽水:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2

C.醋酸鈉溶液呈堿性的原因:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-

D.硫酸銅溶液遇到難溶的PbS轉(zhuǎn)變?yōu)楦y溶的CuSCu2++SO42-+PbS=CuS+PbSO4

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【題目】鋁是地殼中含量最高的金屬元素,其單質(zhì)及其化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用十分廣泛。

1)鋁原子最外層電子排布式是________,鋁原子核外有___種能量不同的電子。

21827年,德國化學家維勒用金屬鉀與無水氯化鋁反應(yīng)而制得了金屬鋁。不用鉀與氯化鋁溶液制鋁的理由是_________;現(xiàn)代工業(yè)煉鋁是以Al2O3為原料,與冰晶石(Na3A1F6)在熔融狀態(tài)下進行電解,其陰極電極反應(yīng)式為___________________________。

3)用鋁和金屬氧化物反應(yīng)制備金屬單質(zhì)是工業(yè)上較常用的方法。如:2Al+4BaO3Ba↑+BaO·Al2O3,用化學平衡移動原理解釋上述方法可制取金屬Ba的原因是________

4LiAlH4Li+、A1H4-構(gòu)成,是有機合成中常用的試劑,LiAlH4125℃分解為LiH、H2Al。

①比較Li+ H-、Al3+H+離子半徑大小____________。

②寫出LiAlH4分解的方程式(需配平)_______,若反應(yīng)生成3.36 L氫氣(標準狀況下),則有____g鋁生成。

LiAlH4與乙醛反應(yīng)可生成乙醇,推斷LiAlH4是反應(yīng)的_________劑。

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【題目】氯吡格雷(clopidogrel)是一種用于抑制血小板聚集的藥物.以芳香族化合物A為原料合成的路線如下:

已知:①R-CHO,②R-CNRCOOH

(1)寫出反應(yīng)CD的化學方程式______________,反應(yīng)類型____________

(2)寫出結(jié)構(gòu)簡式.B____________,X____________

(3)A屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體(A)共有______種,寫出其中與A不同類別的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式___________

(4)兩分子C可在一定條件下反應(yīng)生成一種產(chǎn)物,該產(chǎn)物分子中含有3個六元環(huán),寫出該反應(yīng)的化學方程式________________。

(5)已知:,設(shè)計一條由乙烯、甲醇為有機原料制備化合物的合成路線流程圖,無機試劑任選_____________(合成路線常用的表反應(yīng)試劑A反應(yīng)條件B…反應(yīng)試劑反應(yīng)條件目標產(chǎn)物示方式為:AB目標產(chǎn)物)

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【題目】超音速飛機在平流層飛行時,尾氣中的NO會破壞臭氧層?茖W家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NOCO轉(zhuǎn)變成CO2N2,其反應(yīng)為:2NO+2CO2CO2+N2(降溫后該反應(yīng)的平衡常數(shù)變大)為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NOCO濃度如表:

時間(s

0

1

2

3

4

5

cNO)(mol/L

1.00×103

4.50×104

2.50×104

1.50×104

1.00×104

1.00×104

cCO)(mol/L

3.60×103

3.05×103

2.85×103

2.75×103

2.70×103

2.70×103

請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):

1)反應(yīng)的Q___0(填寫、“=”)。

2)前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率vN2=___。

3)計算在該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___。

4)假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),達到平衡時下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是___。

A.選用更有效的催化劑

B.升高反應(yīng)體系的溫度

C.降低反應(yīng)體系的溫度

D.縮小容器的體積

5)研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時,增大催化劑比表面積可提高化學反應(yīng)速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學反應(yīng)速率的影響規(guī)律,某同學設(shè)計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中。

實驗

編號

T(℃)

NO初始濃度

mol/L

CO初始濃度

mol/L

催化劑的比表面積(m2/g

280

1.20×10-3

5.80×10-3

82

___

___

___

124

350

___

___

124

①請在上表空格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。

②請在給出的坐標圖中,畫出上表中的三個實驗條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖,并標明各條曲線的實驗編號___。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】“84消毒液是生活中常用的消毒劑,可與硫酸溶液反應(yīng)制取氯氣,反應(yīng)原理為NaClO+NaCl+H2SO4Na2SO4+Cl2↑+H2O。為探究氯氣的性質(zhì),某同學利用此原理制氯氣并設(shè)計了如下所示的實驗裝置:

(1)從①、②、③裝置中選擇合適的制氯氣裝置(A)______(填寫序號)。

(2)裝置BC中依次放的是干燥的紅色布條和濕潤的紅色布條,實驗過程中該同學發(fā)現(xiàn)裝置B中的布條也褪色,其原因可能是________________;說明該裝置存在明顯的缺陷,請?zhí)岢龊侠淼母倪M方法:________________。

(3)為了驗證氯氣的氧化性,將氯氣通入Na2SO3溶液中,反應(yīng)的離子方程式為_____,然后檢驗反應(yīng)后溶液中是否含有S。檢驗S的方法是:取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,先加入足量的________________至無明顯現(xiàn)象,然后再加入少量____溶液,有白色沉淀生成,說明含有S。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】膽礬CuSO4·5H2O可寫[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其結(jié)構(gòu)示意圖如下:

下列有關(guān)膽礬的說法正確的是(

A. 所有氧原子都采取sp3雜化 B. 氧原子參與形成配位鍵和氫鍵兩種化學鍵

C. Cu2的價電子排布式為3d84s1 D. 膽礬中的水在不同溫度下會分步失去

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