内容正文:
第二章 单元测试卷
一、单项选择题
1. 反应I2+5Cl2+6H2O === 2HIO3+10HCl中氧化产物与还原产物的物质的量之比为( )
A. 1∶6 B. 5∶6 C. 1∶5 D. 5∶1
2. 下列关于氯气和氯水的说法正确的是( )
A. 氯气有毒,在通风橱中制备氯气可以消除污染
B. 用氯气制漂白粉的主要目的是转变为较稳定、便于贮存的物质
C. 液氯储存在钢瓶中,而氯水保存在棕色广口瓶中
D. 光照氯水时有气泡逸出,该气体是Cl2
3. 下列含钠物质相关的离子方程式正确的是( )
A. 金属钠投入水中:Na+2H2O === Na++2OH-+H2↑
B. 小苏打治疗胃酸过多:CO+2H+=== CO2↑+H2O
C. 纯碱加入硝酸钡溶液中:CO+Ba2+=== BaCO3↓
D. 氢氧化钠溶液中通入少量CO2:OH-+CO2=== HCO
4. 下列关于钠及其化合物的叙述正确的是( )
A. 钠长期置于空气中,最后形成的白色物质是氧化钠
B. 某物质灼烧发出黄色火焰,证明该物质一定是钠盐
C. 可以用饱和碳酸钠溶液除去CO2中的HCl气体
D. 可用过氧化钠作消防员呼吸面具中的供氧剂
5. 下列实验操作对应的现象不符合事实的是( )
A. 新切开的金属钠表面有银白色金属光泽,露置在空气中很快变暗
B. 向充满干燥Cl2的集气瓶中放入湿润的有色布条,一段时间后,布条无明显变化
C. 钠投入CuSO4溶液中,钠浮在液面上,熔化成小球,发出嘶嘶的响声,烧杯内产生蓝色沉淀
D. 将滴管中的盐酸加到NaHCO3溶液中,气球由小变大
6. 某同学欲配制250 mL 0.100 mol·L-1 Na2CO3溶液,需进行如图所示操作,下列说法正确的是( )
A. 右图所示的操作是定容
B. 使用前容量瓶中有水珠,需用烘箱烘干后使用
C. 定容时,加水超过刻度线,可用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线
D. 配制时需称取7.15 g碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)
7. 下列各组物质相互反应时,反应物用量的改变对生成物的种类没有影响的是( )
A. Cl2和H2 B. NaHCO3和Ca(OH)2
C. Na2CO3和盐酸 D. 木炭和O2
8. 已知甲是一种金属单质,丙可用作供氧剂,甲~戊都是纯净物,相关物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. 丙中阴、阳离子的个数比为1∶2 B. 丁与足量盐酸反应放出气体
C. 丙、丁、戊溶于水均吸热 D. 戊溶于水显碱性,属于碱
9. 如图所示的集气瓶中充满干燥的氯气,进行如图所示实验时,下列实验现象描述正确的是( )
选项
物质a
实验现象
A
红热的木炭
剧烈燃烧,瓶壁上有油状物质生成
B
熔融的金属钠
发出黄色火焰,燃烧匙中有淡黄色固体生成
C
红热的铜丝
剧烈燃烧,产生大量棕黄色的烟
D
红热的铁丝
剧烈燃烧,产生大量白烟
10. 工业上一般用硫铁矿为原料生产硫酸,第一步反应为4FeS2+11O2 8SO2+2Fe2O3。NA表示阿伏,加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. FeS2中S为-2价
B. 每生成1 mol SO2,转移电子数为5.5NA
C. 32 g O2中所含原子总数为NA
D. 每生成0.1 mol Fe2O3,常温常压下产生SO2的体积为8.96 L
11. 如图所示,装置B中盛有饱和NaHCO3溶液,U形管内盛放足量Na2O2固体。实验时推动注射器的活塞,将稀盐酸注入试管中,不会发生的现象是( )
A. 装置A中产生大量气泡
B. 装置B中出现白色沉淀
C. 饱和的澄清石灰水变浑浊
D. 将带火星的木条放在P处会复燃
12. 如图为含氯元素物质的“价-类”二维图,下列说法不正确的是( )
A. 1 mol b通入水中能生成1 mol d B. c、d、f均可用作消毒剂
C. d的酸性比碳酸弱 D. a―→ b―→ c―→ e均发生氧化反应
13. 将CO2和H2O(g)组成的混合气体缓慢通过足量的Na2O2,转移电子的物质的量为1 mol,下列说法正确,的是( )
A. CO2和H2O均被Na2O2氧化
B. 反应生成的Na2CO3和NaOH物质的量之比为1∶2
C. 反应过程中有1 mol O2产生
D. 参加反应的O2和H2O(g)的总物质的量为1 mol
14. 将m L含有Na2CO3和NaHCO3的混合溶液分成两等份。一份滴加BaCl2溶液,使CO32-完全沉淀,消耗x mol BaCl2;另一份滴加稀盐酸至不再产生气体,消耗y mol HCl。则原混合溶液中NaHCO3的浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
15. 某密闭容器中有一可自由滑动(厚度不计)的隔板将容器分成两部分,某一温度下向左侧充入1 mol SO2,右侧充入一定量CH4时,隔板处于如图所示的位置,下列说法正确的是( )
A. 左侧SO2的体积为22.4 L
B. 右侧CH4的质量为16 g
C. 左侧气体密度是相同条件下右侧气体的4倍
D. 右侧气体的原子数总数是左侧气体的3倍
16. 某同学欲利用如图所示装置制取无水氯化铁并探究氯气的性质(部分夹持装置和仪器已省略)。下列说法正确的是( )
A. 装置①中的浓盐酸可用稀盐酸代替
B. 装置②中盛放浓硫酸,目的是除去氯气中的水蒸气
C. 玻璃纤维的作用是防止装置④中的液体倒吸入装置③中
D. 装置④中发生的反应只有Cl2+2OH-=== Cl-+ClO-+H2O
二、非选择题
17. 完成下列问题:
(1)25 g胆矾(CuSO4·5H2O)晶体中含________ mol CuSO4,含水分子数目为__________(用NA表示)。
(2)同温同压下,等质量的SO2和SO3气体,它们的氧原子数之比为________,密度之比为________。
(3)若a mol H2SO4中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数NA=________(用含a、b的代数式表示)。
(4)标准状况下,11.6 g O2与N2组成的混合气体体积为8.96 L,则N2的体积分数为________%,该混合气体对氢气的相对密度为________。
(5)同温同压下,某容器充满O2时重136 g,充满CO2时重142 g,若充满M气体时重144 g,则该气体的相对分子质量为________。
18. 如图是化学实验室浓硫酸试剂标签上的部分内容,据图回答下列问题:
硫酸
分子式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84 g·mL-1
H2SO4的质量分数:98%
(1)该硫酸物质的量浓度为______ mol·L-1。
(2)实验室需要220 mL 1 mol·L-l的H2SO4溶液,配制该溶液需要量取上述浓硫酸的体积为________ mL(保留三位有效数字),配制过程中不需要的仪器是________(填标号)。
A. 烧杯 B. 量筒 C. 托盘天平
D. 玻璃棒 E. 胶头滴管 F. 容量瓶
(3)关于容量瓶的使用,不正确的是________(填标号)。
A. 容量瓶可加热,但加热时需垫陶土网
B. 容量瓶不能用作溶解物质的容器
C. 使用前需要检查瓶口处是否漏水
D. 瓶塞需用结实的细绳系在瓶颈上
(4)量取好浓硫酸后,进行了如下操作:
①用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液全部注入容量瓶中。
②将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈部的刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
③向烧杯中加入适量蒸馏水,缓慢加入浓硫酸并用玻璃棒搅拌,使其混合均匀。
④等烧杯内溶液的温度冷却至室温后,沿玻璃棒注入容量瓶中。
上述操作中,正确的顺序是__________(填序号)。
(5)在配制过程中,下列操作可能导致溶液浓度偏低的是______(填标号)。
A. 量筒用蒸馏水洗净后未干燥
B. 所用浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中
C. 转移过程中有少量溶液顺着容量瓶瓶口流至瓶外
D. 定容时俯视容量瓶刻度线
19. 为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸氢钠的质量分数,可通过加热分解得到的CO2的质量进行计算,某同学设计的实验装置如图所示。
(1)装置A中的试剂为NaOH溶液,其作用是________________________。
(2)装置B中发生的反应为____________________________________(填化学方程式)。
(3)装置C中的试剂是______________(填名称),其作用是________________________。
(4)若样品的质量为m g,实验结束后装置________(填标号)的质量增加了n g,则混合物中碳酸氢钠的质量分数为________%(用含m、n的代数式表示)。
(5)下列因素可能使计算所得碳酸氢钠的质量分数偏高的是________(填标号)。
A. 加热时间不够,样品没有完全分解
B. 去掉装置E
C. 产生CO2气体的速率太快,CO2没有被碱石灰完全吸收
20. 我国化学家侯德榜改进国外的纯碱生产工艺,将氨碱法制取纯碱和合成氨联合起来,将制碱技术发展到了一个新的水平,这种方法称为侯氏制碱法。侯氏制碱法的工艺流程如图所示:
(1)焦炭在高温下与水蒸气反应生成CO和H2,其化学方程式为__________________________________。
(2)从沉淀池中得到母液的操作为______________,实验室中进行该操作所用的玻璃仪器有________、________、________。
(3)沉淀池中发生的主要反应为NaCl+NH3+CO2+H2O=== NaHCO3↓+NH4Cl,该反应能够发生的原因是__________________________________________________;工业上为使该反应顺利发生,一般先向沉淀池中注入饱和食盐水,然后通入足量的________(填化学式,后同),再通入足量的________,目的是__________________________________________。
(4)为提高原料的利用率,该工艺流程中设计了循环1和循环2,循环1和循环2中的主要物质分别为__________和________。
(5)煅烧炉中发生反应的化学方程式为________________________________;取煅烧炉中煅烧前样品46.4 g(假设煅烧前煅烧炉中只存在NaHCO3和Na2CO3),加入足量稀盐酸充分反应后,蒸干溶液得到固体质量为40.95 g,则样品中Na2CO3的质量分数为________%(保留三位有效数字)。
21. 某学习小组拟设计实验探究氯气的新制法及氯水的性质。据此回答下列问题:
(1)某同学分析实验室制备氯气的常用方法,发现都是通过氧化或还原含氯试剂来制取氯气。若不限条件,下列物质能用来制取氯气的是________(填标号)。
A. K2MnO4和浓HCl
B. NaClO3和NaClO
C. NaClO3和浓HCl
D. Fe和浓HCl
(2)学习小组查阅资料得知,使用漂白粉与硫酸溶液也可制取氯气,反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4 2CaSO4+2Cl2↑+2H2O,下列可以作为反应装置的是________(填标号)。
(3)学习小组设计以下实验探究新制氯水的主要成分。
序号
实验操作(氯水均为新制)
实验现象
结论
Ⅰ
观察氯水颜色
氯水呈黄绿色
Ⅱ
将少量氯水滴加到AgNO3溶液中
生成白色沉淀
Ⅲ
用玻璃棒蘸取少量氯水到pH试纸上
氯水中含有HClO
Ⅳ
向含有酚酞的NaOH溶液中滴加几滴氯水
溶液红色褪去
①实验Ⅰ得出的结论是______________________。
②实验Ⅱ说明氯水中含有的微粒是________(填离子符号)。
③实验Ⅲ的现象为__________________________。
④实验Ⅳ中溶液红色褪去的原因可能是:a.氯水中的HClO具有强氧化性,将溶液中的酚酞氧化;b._____________________________________________。请设计实验探究溶液红色褪去的原因:_____________________________________________________________。
第二章 单元测试卷答案解析
1.C 由可知,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5,故选C。
2. B 氯气有毒,在通风橱中制备氯气可以防止中毒,但不能消除氯气的污染,A错误;用氯气制漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=== CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,主要目的是转变为较稳定、便于贮存的物质,B正确;氯水应保存在棕色细口瓶中,C错误;光照氯水时发生反应:2HClO2HCl+O2↑,故该气体是O2,D错误。
3. C Na和水反应生成NaOH和H2,正确的离子方程式为2Na+2H2O=== 2Na++2OH-+H2↑,A错误;小苏打是NaHCO3,胃酸的主要成分是HCl,二者发生反应:HCO+H+=== H2O+CO2↑,B错误;纯碱(Na2CO3)和硝酸钡溶液反应生成BaCO3沉淀和NaNO3,题给离子方程式符合守恒原则,C正确;CO2少量时,与NaOH反应生成Na2CO3和H2O,正确的离子方程式为2OH-+CO2=== CO+H2O,D错误。
4. D 钠长期置于空气中,与空气中的氧气、水、二氧化碳反应生成白色的碳酸钠,A错误;焰色试验只能证明物质中含有某种金属元素,不能判断该物质是盐类,B错误;饱和碳酸钠溶液和CO2、HCl均反应,故不能用饱和碳酸钠溶液除去CO2中的HCl气体,C错误;过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气,可作消防员呼吸面具中的供氧剂,D正确。
5. B 金属钠很活泼,常温下被空气中的O2氧化为氧化钠,颜色变暗,A正确;氯气和水反应:Cl2+H2O HCl+HClO,HClO具有漂白性,会使有色布条褪色,B错误;钠投入硫酸铜溶液中,Na先和水发生反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,放出大量热,钠熔化成小球,钠的密度比水小,会浮在液面上,反应过程中发出嘶嘶的响声,NaOH和CuSO4反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀,C正确;盐酸和碳酸氢钠溶液发生反应:NaHCO3+HCl=== NaCl+H2O+CO2↑,产生CO2气体使瓶内压强增大,故气球由小变大,D正确。
6. D 图中所示的操作是转移,不是定容,A错误;容量瓶中有水不影响配制溶液,不需要烘干,B错误;用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线,会导致配制的溶液浓度偏低,C错误;配制250 mL 0.100 mol·L-1的Na2CO3溶液,需要m(Na2CO3·10H2O)=250×10-3 L×0.100 mol·L-1×286 g· mol-1=7.15 g,D正确。
7. A Ca(OH)2不足时,发生反应:2NaHCO3+Ca(OH)2=== CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,Ca(OH)2过量时,发生反应:NaHCO3+Ca(OH)2=== CaCO3↓+NaOH+H2O,B错误;盐酸不足时,发生反应:Na2CO3+HCl=== NaCl+NaHCO3,盐酸过量时,发生反应:Na2CO3+2HCl=== 2NaCl+H2O+CO2↑,C错误;O2不足时,木炭(C)和O2反应生成CO,O2过量时,木炭(C)和O2反应生成CO2,D错误。
8. A 由图可知,甲为Na、乙为Na2O、丙为Na2O2、丁为NaOH、戊为Na2CO3或NaHCO3。Na2O2中阴离子为O,阳离子为Na+,二者个数比为1∶2,A正确;NaOH与盐酸发生反应:NaOH+HCl=== NaCl+H2O,无气体产生,B错误;Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3固体溶于水均放热,C错误;Na2CO3和NaHCO3属于盐,D错误。
9. C 红热的木炭与氯气不反应,A错误;熔融的金属钠与氯气反应生成氯化钠,发出黄色火焰,产生大量白烟,B错误;红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧,产生大量棕黄色的烟,C正确;红热的铁丝在氯气中剧烈燃烧,产生大量红棕色的烟,D错误。
10. B FeS2中Fe为+2价,S为-1价,A错误;由方程式可知,每生成8 mol SO2转移电子数为44NA,故每生成1 mol SO2,转移电子数为5.5NA,B正确;32 g O2(1 mol)所含原子总数为2NA,C错误;每生成0.1 mol Fe2O3,产生的SO2为0.4 mol,常温常压下气体摩尔体积大于22.4 L· mol-1,即产生SO2的体积大于0.4 mol×22.4 L·mol-1=8.96 L,D错误。
11. B 大理石的主要成分是CaCO3,注入稀盐酸,装置A中发生反应:CaCO3+2HCl=== CaCl2+H2O+
CO2↑,产生大量气泡;装置B用于吸收CO2中的HCl,发生反应:NaHCO3+HCl=== NaCl+H2O+
CO2↑,有气泡产生;CO2与U形管内的Na2O2发生反应:2Na2O2+2CO2=== 2Na2CO3+O2,该反应放热,Ca(OH)2溶解度随温度升高而降低,因此饱和的澄清石灰水会变浑浊;由上述分析知,P处有O2,能使带火星的木条复燃,故选B。
12. A 根据“价-类”二维图可知,a为HCl,b为Cl2,c为ClO2,d为HClO,e、f分别为NaClO3、NaClO。氯气和水不能完全反应,故1 mol Cl2通入水中不能完全反应生成1 mol HClO,A错误;ClO2、HClO、NaClO均可用作消毒剂,B正确;空气中的二氧化碳可以使次氯酸钙失效,说明次氯酸的酸性比碳酸弱,C正确;HCl―→ Cl2―→ ClO2―→ NaClO3中氯元素的化合价依次升高,均发生氧化反应,D正确。
13. D CO2与Na2O2发生反应:2CO2+2Na2O2=== 2Na2CO3+O2,H2O(g)与Na2O2发生反应:2H2O(g)+2Na2O2=== 4NaOH+O2,反应过程中CO2和H2O中元素的化合价均未改变,A错误;根据上述化学方程式可得关系式:2Na2O2~O2~2e-,结合转移电子的物质的量为1 mol可知,反应产生0.5 mol O2,则参加反应的CO2和H2O(g)的总物质的量为1 mol,混合气体中CO2和H2O(g)的比例未知,故无法确定反应生成的Na2CO3和NaOH物质的量之比,B、C错误,D正确。
14. D 将m L含有Na2CO3和NaHCO3的混合溶液分成两等份,则每份溶液的体积为,一份滴加BaCl2溶液,发生反应:Na2CO3+BaCl2=== 2NaCl+BaCO3↓,CO完全沉淀,消耗x mol BaCl2,则n(Na2CO3)=n(BaCl2)=x mol,另一份滴加稀盐酸至不再产生气体,发生反应:①Na2CO3+2HCl=== 2NaCl+H2O+CO2↑,②NaHCO3+HCl=== NaCl+H2O+CO2↑,消耗y mol HCl,则反应①消耗的n1(HCl)=2x mol,反应②消耗的n2(HCl)=(y-2x) mol,n(NaHCO3)=n2(HCl)=(y-2x) mol,故原混合溶液中c(NaHCO3)=,故选D。
15. C 未指明气体所处状况,不能利用标准状况下的气体摩尔体积计算SO2的体积,A错误;隔板可以自由滑动,则左侧和右侧气体压强相同。同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,则右侧充入了3 mol CH4,质量为3 mol×16 g·mol-1=48 g,B错误;同温同压下,气体的密度之比等于摩尔质量之比,则相同条件下SO2密度是CH4密度的=4倍,C正确;左侧1 mol SO2中含有3 mol原子,右侧3 mol CH4中含有15 mol原子,故右侧气体的原子数总数是左侧气体的5倍,D错误。
16. B 装置①用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2,MnO2和稀盐酸不反应,A错误;制得的Cl2中混有HCl和水蒸气,装置③用于制备无水氯化铁,故装置②中应盛装浓硫酸,目的是干燥氯气,B正确;玻璃纤维的作用是防止铁粉堵塞导管,C错误;装置④中NaOH溶液用于吸收未反应的Cl2和装置①中逸出的HCl,发生反应:Cl2+2OH-=== Cl-+ClO-+H2O、H++OH-=== H2O,D错误。
17. (1)0.1 0.5NA (2)5∶6 4∶5 (3) (4)75 14.5 (5)48
【解析】(1)25 g CuSO4·5H2O(0.1 mol)晶体中含0.1 mol CuSO4;含水分子的数目为0.1 mol×5×NA=0.5NA。
(2)由n=可知,等质量的SO2和SO3气体,物质的量之比为=5∶4,则氧原子数之比为(5×2)∶(4×3)=5∶6;同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比,则SO2和SO3的密度之比为
64∶80=4∶5。
(3)1 mol H2SO4中含有4 mol氧原子,由n=可得a=,解得 NA=。
(4)气体总物质的量n===0.4 mol,设O2的物质的量为x mol,N2物质的量为y mol,可列式:x+y=0.4,32x+28y=11.6,解得x=0.1,y=0.3,体积分数等于物质的量分数,故N2的体积分数为×100%=75%;11.6 g O2与N2组成的混合气体的平均摩尔质量为=
29 g· mol-1,相同状况下,气体密度之比等于摩尔质量之比,故该混合气体对氢气的相对密度为=14.5。
(5)同一容器,则体积相等,同温同压下,相同体积的任何气体所含分子数相等,即物质的量相等,设容器中O2、CO2和M气体的物质的量均为a,则可列式:136 g-a×32 g· mol-1=142 g-a×44 g· mol-1,解得a=0.5 mol,容器的质量为136 g-0.5 mol×32 g· mol-1=120 g,则M气体的质量为144 g-120 g=24 g,相对分子质量为48。
18. (1)18.4 (2)13.6 C (3)A (4)③④①② (5)ABC
【解析】(1)由图可知,该硫酸物质的量浓度= mol·L-1=18.4 mol·L-1。
(2)配制220 mL的稀硫酸,需选择250 mL的容量瓶,根据c浓·V浓=c稀·V稀,结合(1)问分析可得
V浓硫酸=≈13.6 mL;配制过程中不需要称量固体,故不需要的仪器是托盘天平。
(4)溶液稀释的步骤为计算、称量、稀释、转移、洗涤、定容、摇匀,故正确的操作顺序是③④①②。
(5)量筒用蒸馏水洗净后未干燥,会导致量取的浓硫酸体积偏小,浓度偏低;若所用浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中,浓硫酸会吸收空气中的水分导致实际浓度低于标签上浓度,即等体积浓硫酸中H2SO4的物质的量低于计算值,溶液浓度偏低;转移过程中有少量溶液顺着容量瓶瓶口流至瓶外,会导致溶质的物质的量减小,溶液浓度偏低;定容时俯视容量瓶刻度线,会导致溶液体积偏小,浓度偏大,故选ABC。
19. (1)吸收空气中的CO2 (2)2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O (3)浓硫酸 干燥生成的CO2 (4)D (5)B
【解析】(1)由“通过加热分解得到的CO2的质量进行计算”可知,空气中含有CO2会干扰实验结果,故NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2。
(3)该实验需要测量碳酸氢钠分解产生的CO2质量,后续装置中用碱石灰吸收CO2,但碱石灰可以吸收水蒸气,则需要通过装置C除去气体中混有的水蒸气,故选用试剂为浓硫酸,作用是干燥生成的CO2。
(4)装置D、E中均盛装碱石灰,装置E用于吸收空气中的CO2和水蒸气;装置D增加的质量即实验生成的CO2的质量,设NaHCO3的质量为x g,可列关系式:
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
2×84 44
x g n g
解得,故混合物中碳酸氢钠的质量分数为。
(5)加热时间不够,样品没有完全分解,则产生的CO2气体偏少,测得的碳酸氢钠的质量分数偏低;装置E可以防止空气中的水和CO2气体进入装置D,若去掉装置E,则导致装置D偏重,测得的碳酸氢钠的质量分数偏高;产生CO2气体的速率太快,CO2没有被碱石灰完全吸收,则导致装置D偏轻,测得的碳酸氢钠的质量分数偏低,故选B。
20. (1)C+H2O(g)CO+H2 (2)过滤 烧杯 漏斗 玻璃棒 (3)相同温度下,氯化钠比碳酸氢钠的溶解度大,碳酸氢钠会形成晶体析出 NH3 CO2 增大CO2的吸收率,从而提高NaHCO3晶体的析出率 (4)NaCl CO2 (5)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 45.7
【解析】(2)分离固体和液体的方法为过滤,实验室中过滤所用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
(3)相同温度下,氯化钠比碳酸氢钠的溶解度大,有NaHCO3沉淀生成,使该反应可以发生。由于CO2在饱和食盐水中的溶解度很小,先通入NH3使溶液显碱性,能够吸收大量CO2气体,产生高浓度的HCO,从而提高NaHCO3晶体的析出率。
(4)分析整个流程可知,循环1和循环2中的主要物质分别为NaCl和CO2。
(5)煅烧炉中发生反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,样品中含有Na2CO3和NaHCO3,设Na2CO3的质量为x g,NaHCO3的质量为y g,则有,解得x=21.2,y=25.2,故Na2CO3的质量分数为×100%≈45.7%。
21. (1)AC (2)b (3)①氯水中含有Cl2 ②Cl- ③pH试纸先变红后褪色 ④氯水中的酸与NaOH溶液发生中和反应 取少量已经褪色的溶液于试管中,向其中加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性,若溶液不变红,说明褪色的原因为前者,若溶液变红,说明褪色的原因为后者
【解析】(1)K2MnO4和NaClO3均具有较强氧化性,能将浓HCl氧化为氯气,Fe只有还原性,不能和浓HCl反应生成氯气,NaClO3和NaClO都具有较强氧化性,不能反应生成氯气,故选AC。
(2)根据化学方程式可知,漂白粉与硫酸溶液制取氯气需用固液加热型装置,故选b。
(3)①氯气为黄绿色气体,氯水呈黄绿色是因为溶解了氯气。②将少量氯水滴加到AgNO3溶液中,生成白色沉淀AgCl,说明氯水中含有Cl-。③氯水显酸性,能使pH试纸变红,HClO具有强氧化性,能氧化pH试纸中的有色物质,使其褪色。④氯水中含有的酸能与NaOH溶液发生中和反应,使溶液红色褪去;可以取少量已经褪色的溶液于试管中,向其中加入氢氧化钠溶液至溶液呈碱性,若溶液不变红,说明褪色的原因为前者,若溶液变红,说明褪色的原因为后者。
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