在50mLH2O2水溶液中加入2g二氧化锰,在标准状况下放出气体的体积与时间的关系如右图所示
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)若溶液的体积保持50mL不变,则在前五分钟H2O2的平均反应速率为 mol/(L·min)。
(3)试解释A、B、C各点所表示的反应速率变化的原因
(15分)工业制纯碱的第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳之间的反应,制取碳酸氢钠晶体。该反应原理可以用以下化学方程式表示,已知此反应是放热反应。 NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)= NaHCO3(晶体)↓+NH4Cl
(1)利用上述反应原理,设计如下图所示装置,制取碳酸氢钠晶体.B中盛有饱和碳酸氢钠溶液,C烧杯中盛有冰水,D中装有蘸稀硫酸的脱脂棉,图中夹持装置已略去.制取碳酸氢钠晶体可供选用的药品有:A.石灰石 B.生石灰 C.6mol/L盐酸 D.稀硫酸 E.浓氨水 F.饱和氯化钠溶液。
①A中制备气体时,所需药品是(选填字母代号);
②B中盛有饱和碳酸氢钠溶液,其作用是;
③在实验过程中,向C中通入气体是有先后顺序的,应先通入气体的化学式为;
④E装置向C中通气的导管不能插入液面下的原因是。
(2)该小组同学为了测定C中所得晶体的碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质),将晶体充分干燥后,称量质量为w g。再将晶体加热到质量不再变化时,称量所得粉末质量为m g。然后进行如图所示实验:
①在操作Ⅱ中,为了判断加入氯化钙溶液是否过量,其中正确的是(选填字母序号) ;
A.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中继续加入少量氯化钙溶液
B.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中再加入少量碳酸钠溶液
C.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,取上层清液再加入少量碳酸钠溶液
②操作Ⅲ的方法为、、;
③所得晶体中碳酸氢钠的纯度为。
(14分)常见的五种盐A、B、C、D、E,它们的阳离子可能是Na+、NH、Cu2+、Ba2+、Al3+、Ag+、Fe3+,阴离子可能是Cl-、NO
、SO
、CO
。已知:
①五种盐均溶于水,水溶液均为无色。
②D的焰色反应呈黄色。
③A的溶液呈中性,B、C、E的溶液呈酸性,D的溶液呈碱性。
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO3)2溶液,只有A、C的溶液不产生沉淀。
⑤若在这五种盐的溶液中,分别加入氨水,E和C的溶液中生成沉淀,继续加氨水,C中沉淀消失。
⑥把A的溶液分别加入到B、C、E的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。回答下列问题:
(1)五种盐中,一定没有的阳离子是________;所含的阴离子相同的两种盐的化学式是________。
(2)D的化学式为________,D溶液显碱性的原因是(用离子方程式表示)_________________。
(3)A和C的溶液反应的离子方程式是_____________________。
E和氨水反应的离子方程式是_______________________。
(4)若要检验B中所含的阳离子,正确的实验方法是_____________________
(14分)(1)用质量分数为36.5%的浓盐酸(密度为1.16g/cm3)配制成1mol/L的稀盐酸。现实验室仅需要这种盐酸220mL。试回答下列问题:
①配制稀盐酸时,应选用容量为______mL的容量瓶;
②经计算需要______mL浓盐酸,在量取时宜选用下列量筒中的______。
A.5ml | B.10mL | C.25mL | D.50mL |
(2)若某药品质量约为32.0 g,用托盘天平准确称其质量,若用↓表示在右盘放上砝码,用↑表示将砝码取下,在下列表格的空格内,用↓和↑表示相应砝码的放上或取下。
50 g |
20 g |
20 g |
10 g |
5 g |
(3)在配制一定物质的量浓度的溶液时,用“偏高、偏低、无影响”表示下列操作对所配溶液浓度的影响。
①用量筒取液态溶质,读数时,俯视量筒,所配制溶液的浓度。
②将量取液态溶质的量筒用水洗涤,洗涤液倒入容量瓶,所配制溶液的浓度。
③定容摇匀后,有少量溶液外流,对所配制溶液的浓度。
碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
(1)加入少量NaHCO3的目的是调节pH在范围内,使溶液中的沉淀(写离子符号)。
(2)反应Ⅱ中加入NaNO2的目的是发生反应的离子方程式为
(3)在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若参与反应的O2有11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为。
(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)42+ 聚合离子,该水解反应的离子方程式为
(5)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO3-。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的最佳试剂为。
A.溴水B.KSCN溶液C.NaOH溶液 D.酸性KMnO4溶液
甲醇是一种可再生燃料。在容积为2L的密闭容器中进行反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ,其他条件不变,在300℃和500℃时,物质的量n(CH3OH)-反应时间t的变化曲线如图所示。
(1)该反应的△H0 (填>、<或=)
(2)300℃时,0-t1min内 CH3OH的平均生成速率为
(3)若要提高甲醇的产率,可采取的措施有_______。(填字母)
A 缩小容器体积 B 降低温度
C 升高温度D 使用合适的催化剂
E.甲醇从混合体系中分离出来
(4)300℃时,CO、H2的起始物质的量分别为2mol和3mol,若图中n1数据为0.5mol,试计算300℃下,该反应的平衡常数(写出计算过程,保留两位有效数字)
(5)工业上也可以用CO2和H2反应制得甲醇。在2×105Pa、300℃的条件下,若有440g CO2与H2恰好完全反应生成甲醇和水,放出495kJ的热量,试写出该反应的热化学方程式。