内容正文:
一战成名·广东化学
题组训练16
(满分:36分 建议时间:40分钟)
1.(10分)结合图示实验装置,回答下列问题。
(1)图中a仪器的名称是 酒精灯 。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气,装入药品前应先 检验装置的气密性 ,收集
氧气时检验气体已集满的操作是 将带火星的木条放在导管口(或集气瓶口) 。
(3)实验室用B装置制取二氧化碳时,b中应加入 稀盐酸 ,该反应的化学方程式是 CaCO3+
2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 。若用E装置收集CO2,则气体应从 c (填“c”或“d”)端
通入。
(4)用块状固体和液体常温条件下制取气体时,改用C装置代替B装置的优点是 随时控制
反应的发生和停止 。
(5)利用装置F(集气瓶中预先装满CO2气体)来验证CO2的性质,先加入足量氢氧化钙溶液,
观察到的现象是气球 变大 (填“变大”“变小”或“不变”,后同);再加入足量盐酸,观察到
的现象是气球 变小 。
2.(8分)金属钛(Ti)的硬度大、熔点高、常温下耐酸碱,是航海、医疗等不可或缺的材料。钛铁
矿(主要成分FeTiO3)是工业上冶炼金属钛的主要原料,制备金属钛的一种工艺流程如图所示
(部分产物略)。
(1)步骤①中要先将钛铁矿和焦炭粉碎,目的是 增大反应物间的接触面积,加快反应速率 。
(2)X为可燃性氧化物,其化学式为 CO 。
(3)步骤②分离出TiCl4的方法是利用了TiCl4与FeCl3的 沸点 不同。
(4)步骤④中发生反应的化学方程式为 ,
该步骤需在氩气(Ar)氛围下进行,Ar的作用是 作保护气,防止金属被氧化 。
(5)利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质,该杂质可用 稀盐(或稀硫酸或H
(填试剂名称)除去。
(6)该流程中可以循环利用的物质是 Mg、Cl2、MgCl2(或镁 。
3.(8分)人们发现对自己居住和生活的环境消毒是预防新冠病毒的有效办法,其中“84”消毒液
是首选。某化学兴趣小组对一瓶敞口放置的“84”消毒液成分进行探究。
【提出问题】该敞口久置的“84”消毒液中溶质有哪些?
【查阅资料】a.“84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠;NaClO为有效成分,有腐
蚀性并易与空气中的CO2反应:2NaClO+CO2+H2 O 2HClO+Na2CO3;
B.NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效;
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C.HClO不稳定,受热或光照条件下会分解。
【提出猜想】猜想Ⅰ:“84”消毒液没有变质;
猜想Ⅱ: “84”消毒液部分变质 ;
猜想Ⅲ:“84”消毒液完全变质。
【实验探究】为了验证猜想,设计如下方案。
实验操作 实验现象 实验结论
(1)往盛有少量消毒液的
试管中加入足量稀盐酸,
振荡
产生大量气泡
猜想 Ⅰ 不成立;发生反应的化学
方程式为 Na2CO3 +2HCl
2NaCl+H2O+CO2↑
(2)向装有蓝色布条的试
管中加入适量该消毒液,
放置一段时间
蓝色布条 不褪色
(填 “褪 色”或 “不
褪色”)
猜想Ⅱ不成立
猜想Ⅲ成立
【得出结论】该敞口久置的“84”消毒液中溶质有 NaCl、Na2CO3 。
【反思交流】生活中,“84”消毒液贮藏时应注意密封和避光,否则次氯酸钠会分解生成氯化钠
和氧气,反应的化学方程式为 。
4.(10分)过氧化氢溶液保存时,因缓慢分解导致质量分数变小(化学方程式为2H2O 2
2H2O+O2↑)。为探究酸碱性对过氧化氢分解快慢的影响,小杨利用图甲装置进行实验,每
次往锥形瓶中加10g30%过氧化氢溶液,再滴加调节剂,使其 pH分别从3依次调至13,在
60℃的反应温度下进行实验,获得数据如图乙。
(1)氧气能用排水法收集,是因为 氧气不易溶于水 。
(2)根据本实验结果,对实验室常温保存过氧化氢溶液提出合理的建议: 在 pH约为3~5
的酸性条件下保存 。
(3)某次实验中,当10g溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液放置一段时间后,发现排出水
的体积约为224mL,求剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数。(氧气的密度为1.429g/L)(写
出计算过程,滴加的调节剂对溶液质量的影响忽略不计,计算结果精确到1%)
解:224mL=0.244L,生成氧气的质量为0.244L×1.429g/L≈0.32g
设当生成氧气0.32g时,消耗过氧化氢的质量为x。
2H2O2
MnO
2 2H2O+O2↑
68 32
x 0.32g
68
32=
x
0.32g x=0.68g剩余过氧化氢的质量为10g×30%-0.68g=2.32g
剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为
2.