【題目】某化學(xué)小組模擬“侯氏制堿法”,以NaCl、NH3、CO2和水等為原料以及圖1所示裝置制取NaHCO3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3+CO2+H2O+NaCl===NaHCO3↓+NH4Cl,然后再將NaHCO3制成Na2CO3。
(1)裝置乙的作用是______________________________________。為防止污染空氣,尾氣中含有的______________需要進(jìn)行吸收處理。
(2)由裝置丙中產(chǎn)生的NaHCO3制取Na2CO3時,需要進(jìn)行的實驗操作有________________、洗滌、灼燒。
(3)若在(2)中灼燒的時間較短,NaHCO3將分解不完全,該小組對一份加熱了t1min的NaHCO3樣品的組成進(jìn)行了研究。取加熱了t1min的NaHCO3樣品29.6 g完全溶于水制成溶液,然后向此溶液中緩慢地滴加稀鹽酸,并不斷攪拌,隨著鹽酸的加入,溶液中有關(guān)離子的物質(zhì)的量的變化如圖2所示,則曲線c對應(yīng)的溶液中的離子是______________________(填離子符號);該樣品中NaHCO3和Na2CO3的物質(zhì)的量之比是__________。
(4)若取10.5 g NaHCO3固體,加熱了t1min后,剩余固體的質(zhì)量為7.4 g。如果把此剩余固體全部加入到200 mL 1 mol·L-1的鹽酸中,則充分反應(yīng)后溶液中H+的物質(zhì)的量濃度為__________(設(shè)溶液體積變化忽略不計)。
【答案】 吸收HCl NH3 過濾 1∶2 0.375 mol·L-1
【解析】(1)裝置甲是制備二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng)裝置,生成的二氧化碳?xì)怏w中含有氯化氫氣體,對制備碳酸氫鈉有影響,裝置乙的作用是吸收氯化氫氣體;最后的尾氣中含有氨氣不能排放到空氣中,需要進(jìn)行尾氣吸收;(2)由裝置丙中產(chǎn)生的NaHCO3發(fā)生的反應(yīng)為,NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,因此制取Na2CO3時需要過濾得到晶體,洗滌后加熱灼燒得到碳酸鈉;(3)取加熱了t1min的NaHCO3樣品29.6g完全溶于水制成溶液,然后向此溶液中緩慢地滴加稀鹽酸,并不斷攪拌.隨著鹽酸的加入,發(fā)生反應(yīng)CO32-+H+=HCO3-、HCO3-+H+=CO2↑+H2O;溶液中有關(guān)離子的物質(zhì)的量的變化為碳酸根離子減小,碳酸氫根離子濃度增大,當(dāng)碳酸根離子全部轉(zhuǎn)化為碳酸氫根離子,再滴入鹽酸和碳酸氫根離子反應(yīng)生成二氧化碳,碳酸氫根離子減小,所以c曲線表示的是碳酸氫根離子濃度變化;根據(jù)圖像可判斷碳酸根離子的物質(zhì)的量0.2mol,因此根據(jù)碳原子守恒可知碳酸氫根離子的物質(zhì)的量是0.1mol,因此樣品中NaHCO3和Na2CO3的物質(zhì)的量之比是1:2;(4)10.5gNaHCO3固體物質(zhì)的量為0.125mol,加熱了一段時間后,剩余固體的質(zhì)量為7.4g,則根據(jù)方程式可知
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O △m
2mol 1mol 62g
0.1mol 0.05mol 10.5g-7.4g=3.1g
反應(yīng)后NaHCO3物質(zhì)的量=0.125mol-0.1mol=0.025mol;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,消耗氯化氫物質(zhì)的量0.025mol;Na2CO3物質(zhì)的量=0.05mol,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,消耗氯化氫物質(zhì)的量0.1mol;剩余氯化氫物質(zhì)的量=0.200L×1mol/L-0.025mol-0.1mol=0.075mol,剩余溶液中c(H+)=0.075mol÷0.2L=0.375mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列熱化學(xué)方程式中,△H能正確表示物質(zhì)的燃燒熱的是( )
A.CO(g)+ O2(g)═CO2(g);△H=﹣283.0 kJ/mol
B.C(s)+ O2(g)═CO(g);△H=﹣110.5 kJ/mol
C.H2(g)+ O2(g)═H2O(g);△H=﹣241.8 kJ/mol
D.2C8H18(l)+25O2(g)═16CO2(g)+18H2O(l);△H=﹣11036 kJ/mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列現(xiàn)象與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是
A. 銅質(zhì)器皿上出現(xiàn)銅綠[Cu2(OH)2CO3] B. 鋁表面生成致密的保護(hù)膜
C. 大理石雕像被酸腐蝕毀壞 D. 鈉露置空氣中表面變暗
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】E是一種重要的高分子酯,其合成線路如圖1所示,其中A是苯的同系物,1molA與1mol苯分別完全燃燒時,A比苯多消耗3molO2 , A的核磁共振氫譜有3組峰;B與X互為同分異構(gòu)體;1molC發(fā)生銀鏡反應(yīng)時最多可得到4molAg.
已知:(如圖2所示)
(1)A的名稱是 , 1molB最多消耗molNaOH;
(2)出現(xiàn)X的結(jié)構(gòu)簡式 , C中官能團(tuán)的名稱是;
(3)D→E的化學(xué)方程式為;
(4)D有多種同分異構(gòu)體,其中符合下列條件的同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))的有種,寫出其中核磁共振氫譜有5組峰的結(jié)構(gòu)簡式;
①能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng);②能發(fā)生水解反應(yīng).
(5)以C和乙烯為基本原料,經(jīng)如圖3所示變化可得到一種用途廣泛的酯類增塑劑G:
①試劑I是;
②工業(yè)上發(fā)生I的試劑與條件是;
③若生成G的反應(yīng)中,消耗掉的H與F物質(zhì)的量之比為1:2,則G的分子式為 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生命活動中起著重要的作用,銨鹽、硝酸鹽均是植物生長的“食物”,將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮?dú)馐侵参铽@得“食物”的第一步,在常溫常壓下使N2高效地轉(zhuǎn)化成為NH3是眾多科學(xué)家們一直在探究的問題:
(1)已知:①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H=﹣1025kJmol﹣1②N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180.5kJmol﹣1
水的汽化熱△H=+44kJmol﹣1
據(jù)報道,科學(xué)家已找到一種催化劑,使氨氣與液態(tài)水在常溫條件下轉(zhuǎn)化為NH3及氧氣,寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式;
(2)工業(yè)時合成氨的原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.4kJmol﹣1 . 圖1表示H2的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)之間的關(guān)系,圖2表示H2的轉(zhuǎn)化率與起始投料比[n(N2)/n(H2)]、壓強(qiáng)的變化關(guān)系,則T1、T2、T3的大小關(guān)系為 , 曲線與曲線對應(yīng)的壓強(qiáng)P1P2(填“>”“<”“=”).測得B(X,60)點(diǎn)時N2的轉(zhuǎn)化率為40%,則X=
(3)一定溫度下,將2molN2和6molH2置于一密閉容器中反應(yīng),測得平衡時容器的總壓為aMPa,NH3的物質(zhì)的量總數(shù)為20%,列式計算出此時的平衡常數(shù)Kp=(用平衡分壓代替平衡濃度進(jìn)行計算,分壓=總壓×體積分?jǐn)?shù),可不化簡).下列各項中能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 . a.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變 b.N2的消耗速率等于NH3的生成速率
c.混合氣體的密度不變 d.N2和H2的物質(zhì)的量之比保持不變
(4)NH3催化劑生成NO,以NO為原料通過電解的方法可以制備NH4NO3 , 其總反應(yīng)是8NO+7H2═3NH4NO3+2HNO3 , 試寫出以惰性材料作電極的陰極反應(yīng)式: . 電解過程中為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3 , 需要補(bǔ)充NH3的原因是 .
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【題目】下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的說法中不正確的是( )
A.反應(yīng)Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3H2O+8H2O過程中的能量變化情況符合如圖
B.氫氧燃料電池的總反應(yīng)為:2H2+O2=2H2O
C.化學(xué)平衡狀態(tài)指的是反應(yīng)物和生成物濃度不再改變時的狀態(tài)
D.催化劑既能加快化學(xué)反應(yīng)速率,又能提高原料利用率或轉(zhuǎn)化率
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某學(xué)生為了驗證Na2O2能CO2反應(yīng),設(shè)計出如下實驗裝置:
(1)A為(用稀鹽酸與大理石)制取CO2的裝置,最好應(yīng)從下列圖①、②、③中選哪個圖:____
(2)B裝置的作用是_______________
(3)C裝置內(nèi)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是_________________
(4)為了檢驗E中收集到的氣體,在取出集氣瓶后,用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi),會出現(xiàn)______
(5)D裝置中發(fā)生反應(yīng)的方程式為:___
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:A(g)+2B(g)C(g)+D(g)△H<0,一定溫度下,2molA和2molB在2L密閉容器中反應(yīng),10min后達(dá)到平衡,此時容器壓強(qiáng)降為原來的 ,下列敘述正確的是( )
A.從開始到平衡,A的反應(yīng)速率為0.08mol?L﹣1?min﹣1
B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的密度逐漸減小
C.達(dá)到平衡時,B的轉(zhuǎn)化率為20%
D.該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
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