水产养殖的速效增氧剂“鱼浮灵”的主要成分是过氧碳酸钠(aNa2CO3•bH2O2)。
某化学研究小组对“鱼浮灵”的制备、成分测定及增氧原理进行了如下探究。
【查阅资料】①过氧碳酸钠有Na2CO3和H2O2的双重性质;50℃开始分解。
②过氧碳酸钠在异丙醇(有机溶剂)中的溶解度较低。
Ⅰ.“鱼浮灵”的制备。
实验室用Na2CO3与稳定剂的混合溶液和30%的H2O2溶液反应制备过氧碳酸钠,实验装置如图所示。
(1)反应温度不能超过20℃的原因是 。
(2)反应结束后,停止搅拌,向反应液中加入异丙醇,静置过滤、洗涤、干燥,获得过氧碳酸钠固体。加入异丙醇的目的 。
Ⅱ.“鱼浮灵”的成分测定。
【定性检测】检测过氧碳酸钠溶液中的成分。
(3)请补充完成下列实验报告中的相关内容。
实验序号 |
实验步骤 |
实验现象 |
解释或结论 |
① |
取样,加入MnO2粉末,用带火星的木条伸入试管内 |
木条复燃 |
反应的化学方程式
|
② |
|
|
溶液中含有Na2CO3 |
【定量研究】测定“鱼浮灵”中过氧碳酸钠的组成。
实验③:称取一定质量的“鱼浮灵”样品于小烧杯中,加适量水溶解,向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液,过滤、洗涤、干燥,得到碳酸钡(BaCO3)固体3.94g。
实验④:另称取相同质量的“鱼浮灵”样品于锥形瓶中,加入足量稀硫酸,再逐滴加入高锰酸钾溶液,充分反应,消耗KMnO4的质量为1.896g,该反应的原理是:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
(4)计算确定过氧碳酸钠(aNa2CO3•bH2O2)的化学式(写出计算过程)。
Ⅲ.“鱼浮灵”的增氧原理。
研究小组通过测定常温下相同时间内水溶液中溶解氧的变化,探究CO32﹣、OH﹣对H2O2分解速率的影响,设计了对比实验,实验数据记录如下表。
编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
试剂 |
H2O |
4%H2O2溶液 |
Na2CO3固体 4%H2O2溶液 |
NaOH溶液 4%H2O2溶液 |
NaOH溶液 4%H2O2溶液 |
pH |
6.96 |
6.01 |
8.14 |
8.15 |
9.26 |
溶解氧 (mg•L﹣1) |
5.68 |
6.44 |
9.11 |
9.12 |
10.97 |
(5)由实验②可知,常温下,过氧化氢水溶液呈 (填“酸性”“中性”或“碱性”)。
(6)过氧碳酸钠可以速效增氧的原理是 。
如图是实验室制取气体的发生装置和气体收集装置。
请你回答下列有关问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)下列对各装置的叙述中错误的是(填数字编号) 。
①用B装置进行实验时不需要检查装置的气密性
②装置C可用来收集密度比空气小的气体
③用D装置收集CO2时,可用燃着的木条放在集气瓶口检验CO2收集满
④用E装置收集气体时,必须在气泡连续均匀冒出时才能收集
(3)氨气(NH3)是无色有刺激性气味的气体,极易溶于水,密度比空气小,实验室可用固体氯化铵和固体氢氧化钙混合加热制得氨气,则实验室制取氨气时应选择的发生装置是(填编号) ,不能用D、E装置收集氨气的原因是 。
(4)F装置可用于气体的收集和气体的净化,若用F装置干燥H2,则F中应盛装的物质是(填物质的名称) 。
如图是初中化学中常见物质间的转化关系,其中A是氧化物,B是碱、C是单质,无色溶液中只含一种溶质,各物质间恰好完全反应(部分产物已略去)。
请你根据以上信息回答下列有关问题:
(1)无色溶液中初中的离子是(填离子符号) 。
(2)有关反应的化学方程式:黄色溶液与硝酸钡溶液的反应 。蓝色溶液与C的反应 。
(3)X的化学式为 。
A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、X、Y都是初中化学中的常见物质,已知A是小苏打的主要成分,F是大理石的主要成分,J、X是单质,通常情况下C为液体。它们之间有如下图的反应关系。
请你回答下列有关问题:
(1)有关物质的化学式:A为 ,E为 。
(2)有关反应的化学方程式:
I分解的反应 。
F与Y的反应 。
辉铜矿的主要成分为硫化亚铜(Cu2S),工业上用辉铜矿冶铜的一种工艺流程图如下:
请你回答下列有关问题:
(1)硫化亚铜中铜元素的化合价为 。
(2)焙烧炉Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。
(3)二氧化硫与二氧化碳具有相似的化学性质,则x溶液中盐的化学式是 。
我国化学家侯德榜创立了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。在实际生产的产品碳酸钠中会混有少量的氯化钠,现有该样品混合物20.4g,将其放入一洁净的烧杯中,向其中逐滴滴入7.3%的稀盐酸,放出气体质量与滴加稀盐酸质量的关系如图所示。请回答下列问题:
(1)当滴加稀盐酸至图中B点时,烧杯中溶液的pH 7(填"<"">"或"=");
(2)该样品混合物中碳酸钠的质量 g;
(3)当滴加稀盐酸至图中A点时,烧杯中所得溶液为不饱和溶液,请计算此时溶液中的溶质质量分数。(写出计算过程,计算结果保留至0.1%)。