(12分)过氧化钙晶体[CaO2·8H2O]较稳定,呈白色,微溶于水,能溶于酸性溶液。广泛应用于环境杀菌、消毒等领域。
★过氧化钙晶体的制备
工业上生产CaO2·8H2O的主要流程如下:
(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是 。
(2)沉淀时常用冰水控制温度在10℃以下和通入过量的NH3,其可能原因分别是
① ;② 。
★过氧化钙晶体含量的测定
准确称取0.3000g产品于锥形瓶中,加入30 mL蒸馏水和10 mL 2.000 mol·L-1 H2SO4,用0.0200 mol/LKMnO4标准溶液滴定至终点。重复上述操作两次。H2O2和KMnO4反应的离子方程式为2MnO4-+5 H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
(3)滴定终点观察到的现象为 。
(4)根据表1数据
表1. KMnO4标准溶液滴定数据
滴定次数 |
样品的质量/g |
KMnO4溶液的体积/mL |
|
滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
||
1 |
0.3000 |
1.02 |
24.04 |
2 |
0.3000 |
2.00 |
25.03 |
3 |
0.3000 |
0.20 |
23.24 |
计算产品中CaO2·8H2O的质量分数(写出计算过程):
某强酸性溶液X中含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SiO32-、SO42-、NO3-中的一种或几种离子。为确定溶液X的成分,进行如下实验:
根据以上信息,请回答下列问题:
(1)溶液X中肯定不含有的离子是,不能确定是否含有的离子是,若要确定是否含有这种离子,最可靠方法是:
。
(2)溶液I中所含溶质有(填化学式)。
(3)步骤①②③④中,发生符合“强酸制弱酸”反应的步骤是(填序号)。
(4)步骤①中生成气体A的离子方程式是。
已知:①标准状况下,1体积水中最多能溶解500体积的HCl;
②饱和NaCl溶液的浓度约为5.00 mol·L-1。
在标准状况下,将448LHCl气体溶于1 L水中,所得溶液A的密度为1.20 g·cm-3,则溶液A中HCl的物质的量浓度为。(本题计算结果均取三位有效数字)
(1)若使Cl-浓度与溶液A中的Cl-浓度相等,则在1 L NaCl饱和溶液中还应溶解约L标准状况下HCl气体 (溶液体积变化忽略不计)。
(2)取10.0mL溶液A稀释成500mL溶液B,则溶液B中HCl的物质的量浓度为。
(3)在溶液B的配制过程中,使用前必须检查是否漏液的仪器有;下列配制操作,造成溶液B浓度偏低的是_______________(选填序号)。
a.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥
b.量取溶液A的量筒用蒸馏水洗涤后未干燥
c.定容时,俯视液面加水至刻度线
d.加水定容时液面不慎超过刻度线,立即用胶头滴管吸出部分水使液面刚好达刻度线
e.烧杯中溶液移入容量瓶后,未用水洗涤烧杯和玻璃棒即定容
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于工业生产的漂白及消毒。
下图是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
相关物质的性质如下:
① ClO2沸点低易气化;浓度较高的ClO2气体易分解爆炸。
② NaClO2溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。
(1).在ClO2发生器中通入SO2的同时鼓入空气,其作用是________(填序号)。
A.将SO2氧化成SO3,增强酸性
B.稀释ClO2以防止爆炸
C.将NaClO3氧化成ClO2
(2)为确保H2O2充分参与反应,吸收塔内温度不宜较高,其原因是______________。
(3)160 g·L-1 NaOH溶液的物质的量浓度为______________,在实验室若要配制450mL该物质的量浓度NaOH溶液,应称取NaOH的质量为__________克。
(4)写出吸收塔内反应的化学方程式_____________________________________。
(5)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是____________(填序号)。
A.蒸馏 B.蒸发 C.灼烧 D.过滤 E.冷却结晶
要得到更纯的NaClO2·3H2O晶体必须进一步的操作是________(填操作名称)。
二甲醚是一种重要的清洁燃料,可替代氟利昂作制冷剂,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用水煤气合成二甲醚,其反应为:3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH<0
(1)在一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡后,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO的转化率的是________(填字母代号,下同)。
a.降低温度 b.加入催化剂
c.缩小容器体积 d.减少CO2的浓度
(2)若反应在体积恒定的密闭容器中进行,下列能判断反应已达平衡状态的是________
a.3V正(CO2)=V逆(CO) b.生成a mol CO2的同时消耗3a mol H2
c.气体的密度不再改变d.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)300℃时,在体积为2L的容器中充入4 mol H2、6 mol CO。5min时,反应恰好达平衡,此时H2的转化率为75%。
① 5min时V(CO)=_________mol/(L·min)。该温度下,此反应的平衡常数为:_______
② 保持温度不变,在以上已达反应平衡的容器中,将每种物质同时增加1mol,则此时平衡将_______移动(填“正向”、“逆向”、“不”)
(4).下图中,甲装置为CH3OCH3、O2、KOH三者构成的燃烧电池,其电极均为Pt电极。装置乙中,C、D电极为Pb电极,其表面均覆盖着PbSO4,其电解液为稀H2SO4溶液。
① 写出甲装置中A极的电极反应式___________________________________________
② 写出乙装置中C极的电极反应式___________________________________________
③ 当有23克甲醚参加反应时,D电极的质量变化为______克。
W、M、N、X、Y、Z是五种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如右图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;M和Ne原子的核外电子数相差1;N与X相邻;X的单质是一种常见的半导体材料;Y的最外层电子数是其最内层电子数的3倍;Z的非金属性在同周期主族元素中最大。
(1)元素X在周期表中的位置是_______________;元素Y的离子结构示意图为____________
(2)下列有关物质性质的比较中.正确的是________________
A.M、X、Z形成的单质熔沸点 M>X>Z |
B.氢化物的热稳定性:W>X |
C.X分别与W和Z形成的化合物中化学键类型,晶体类型均相同 |
D.Z元素含氧酸的酸性一定强于Y元素的含氧酸 |
(3)元素W与M按原子个数比1:1形成的化合物A的电子式为______________。
(4)X、Z与氢三种元素按1:2:2形成的五原子化合物属于_______分子(填 “极性” “非极性”)
(5)与Z同族的元素都能形成氢化物,其中水溶性最强的是______(填化学式)
(6)含有N元素的两种常见离子能发生双水解反应,试写出该离子方程式 ________________。