某校兴趣小组对氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后的有关问题,进行了如下探究:
Ⅰ.(1)甲同学为了证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能够发生反应,设计并完成了如图所示
实验。
X溶液是 ,滴入的量一般为 。
(2)乙同学也设计完成了另一个实验,证明氢氧化钠溶液与盐酸能够发生反应。在盛有氢氧化钠溶液的试管中,用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸,不断振荡溶液,同时测定溶液的pH,直至盐酸过量。
①写出测定溶液pH的方法: 。
②上图中哪个图像符合该同学的记录 (填序号)。
(3)你认为甲、乙两位同学的实验中, (填“甲同学”、“乙同学”或“甲、乙两同学”)的实验能充分证明氢氧化钠溶液与盐酸发生了反应,请说明理由: 。
Ⅱ.丙同学测出10mL 10%的NaOH溶液和不同体积的10%的盐酸溶液混合过程中,溶液的温度变化见下表(假设两溶液密度相同)。
加入盐酸的 体积( ![]() |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
溶液温度上升 |
5.2 |
9.6 |
12.0 |
16.0 |
18.2 |
16.7 |
15.7 |
14.7 |
13.7 |
就此实验回答:
(4)盐酸和氢氧化钠的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(5)请在图中绘制出溶液的温度上升与加入盐酸体积之间的变化关系图,并在曲线上画出能表示两者之间恰好完全反应的点,并用字母P表示。
Ⅲ.丁同学为测定标示质量分数为32%的盐酸的实际质量分数,用pH测定仪组成实验装置。实验时先在烧杯中加入20g 40%的氢氧化钠溶液,再逐滴加入该盐酸,pH测定仪打印出加入盐酸的质量与烧杯中溶液的pH关系如图所示。
(6)请以此次测定的结果为依据计算该盐酸的实际质量分数为 。
(7)请分析你的计算结果与标签标示的质量分数不一致的可能原因(若一致,此空可不填): 。
化学方程式能够很直接形象的表示化学反应的过程与特征的一种符号,书写化学方程式是我们必须掌握一项基本技能。请按照要求完成下列方程式。
Ⅰ.生活中很多现象和原理都可以用化学反应来解释:写出 泡沫灭火器反应原理 的离子方程式:
________________________________________________________________________
Ⅱ.某一反应体系有反应物和生成物共六种物质:N2O.FeSO4.Fe(NO3)3.HNO3.Fe2(SO4)3和H2O。写出该反应的化学方程式:
________________________________________________________________________
Ⅲ.有一些反应,表面上似乎违背了反应的基本原理,事实上他们是完全符合反应基本原理的。请完成下列反应:
① 写出 两种弱酸溶液混合反应后,溶液的酸性减弱 的化学方程式
________________________________________________________________________
② 写出 一种弱酸溶液与一种盐溶液混合发生复分解反应,生成强酸 的离子反应方程式
研究NO2.SO2.CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,也可用NH3处理,也可用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ·mol-1
若用标准状况下2.24L CH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为______(阿伏加德罗常数的值用NA表示),放出的热量为______kJ。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)∆H=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)∆H=-113.0 kJ·mol-1
(ⅰ)则反应NO2(g)+SO2 (g)SO3(g)+NO(g)的∆H= kJ·mol-1。
(ⅱ)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是。
A.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2 B.体系压强保持不变
C.混合气体颜色保持不变D. SO3和NO的体积比保持不变
(ⅲ)某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如下图(左)所示。
平衡状态由A变到B时.平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”.“<”或“=”)
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如上图(右)所示。该反应∆H 0(填“>”或“ <”)。
将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
(1)本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、CaCO3、H2O外,还需要 等原料。
(2)写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式: 。
(3)过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液。检验滤液中含有CO32-的操作方法是:
_________________________________________________________________。
(4)若过滤I的滤液中的Ca2+浓度低于1.0×10-5 mol·L-1时可认为被沉淀完全。若要使Ca2+沉淀完全,则滤液中CO32-离子的物质的量浓度不得低于 。
(已知:Ksp(CaCO3)=5.0×10-9)
(5)写出蒸氨过程中的化学方程式 。
(6)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料,选择的依据是 。
a.熔点较低(29℃熔化) b.能导电 c.能制冷 d.无毒
锌钡白是一种白色颜料。工业上是由ZnSO4与BaS溶液混合而成:BaS+ZnSO4=ZnS↓+BaSO4↓。请根据以下工业生产流程回答有关问题。
I.ZnSO4溶液的制备与提纯:
有关资料:a.菱锌矿的主要成分是ZnCO3,含少量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等;b.Zn(OH)2与Al(OH)3相似,能溶于过量的NaOH溶液生成Na2ZnO2;
(1)滤渣1的化学式为;②中使用的氧化剂最好是下列的(填序号)。
A.Cl2 | B.H2O2 | C.KMnO4 | D.浓HNO3 |
(2)滤渣2中主要成分的化学式为;为了达到综合利用、节能减排的目的,上述流程步骤④中的CO2可以来自于步骤(选填①、②、③、⑤)。
(3)步骤④发生的离子反应方程式为。
II.BaS溶液的制备
有关数据:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s) △H1 = -1473.2 kJ•mol-1
C(s)+ 1/2O2(g)=CO(g)△H2 = -110.5 kJ•mol-1
Ba(s)+ S(s)=BaS(s)△H3 = -460 kJ•mol-1
(4)若煅烧还原的产物仅为BaS和CO,则其反应的热化学方程式为:
。
Ⅲ.制取锌钡白
(5)如果Ⅰ中步骤⑤使用硫酸过量,产生的后果是。
铜是一种重要的金属元素,位于元素周期表第ⅠB族,+1价的铜与氯离子结合的生成的CuCl是一种难溶物质,但它可与过量的Cl-形成可溶于水的络离子[CuCl2]-。含铜最丰富的天然资源是黄铜矿(CuFeS2)。
(1)目前有一种湿法冶炼技术,以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和可用于橡胶硫化的硫单质,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:
①请完成反应Ⅰ中FeCl3与CuFeS2反应的化学方程式:
CuFeS2 + FeCl3 = +4 + 2S。
②写出反应Ⅳ中发生反应的离子方程式:
。
③反应Ⅲ是FeCO3在空气中煅烧,其化学方程式是
。
④已知Cu+在反应V中发生自身氧化还原反应,歧化为Cu2+和Cu。则反应Ⅴ所得溶液A中含有的溶质有。
(2)传统工艺从黄铜矿冶炼粗铜的技术,是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧,使其转变为铜。与上面湿法冶炼技术方法比较,新方法的优点是、。