2015-2016学年北京市朝阳区普通中学高一(上)期末化学复习试卷(1月份)
一、选择题
1.在一个盛有5mL澄清饱和石灰水的试管中,放入一小块金属钠,不可能观察到的现象是( )
A.钠融化成银白色小球 B.小球在液面上快速游动
C.溶液底部出现银白色固体 D.溶液变浑浊
2.质量为2.3g含有一种金属杂质的金属钠,放入足量的稀硫酸中反应,得到氢气0.09g,则所含的金属杂质可能是( )
A.K B.Mg C.Al D.Cu
3.除去下列物质中的杂质(小括号中物质),所用试剂正确的是( )
A.NaHCO3(Na2CO3)向溶液中通入CO2
B.Cl2(HCl)通入饱和NaCl溶液中
C.NaOH(Na2CO3)加足量Ba(OH)2 溶液
D.CO2(HCl)通入Na2CO3溶液中
4.在无土栽培中,需配制一定量含50mol NH4Cl、16mol KCl和24mol K2SO4的营养液.若用KCl、NH4Cl和(NH4)2SO4三种固体为原料来配制,三者的物质的量依次是(单位为mol)( )
A.2、64、24 B.64、2、24 C.32、50、12 D.16、50、24
5.质量分数为a的某物质的溶液m g与质量分数为b的该物质的溶液n g混合后,蒸发掉p g水,得到的溶液每毫升质量为q g,物质的量浓度为c.则溶质的分子量(相对分子质量)为( )
A. B.
C. D.
6.由CO2、H2和CO组成的混合气在同温、同压下与氮气的密度相同,则该混合气体中 CO2、H2和 CO的体积比为( )
A.29:8:13 B.22:1:14 C.13:8:29 D.26:16:57
7.24mL浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液,恰好与20mL浓度为0.02mol/L的 K2Cr2O7 溶液完全反应,则元素Cr在还原产物中的化合价是( )
A.+6 B.+3 C.+2 D.0
二、填空题
8.写出下列反应的离子方程式.
(1)高锰酸钾与浓盐酸 .
(2)向FeBr2的溶液中通入少量Cl2 .
(3)向FeBr2的溶液中通入过量Cl2 .
(4)向NaHCO3的溶液中滴入澄清石灰水,当澄清石灰水的量不足时,其反应的离子方程式为 ;当澄清石灰水过量时,其反应的离子方程式为 .
(5)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,观察到的现象是: ,有关的离子方程式为 , .
9.称取一定质量的纯碱,溶于水后与盐酸完全反应放出CO2,用“增多”或“减少”填空.
(1)若纯碱中含NaHCO3所需盐酸用量 ,产生的气体 ;
(2)若纯碱中含K2CO3所需盐酸用量 ,产生的气体 ;
(3)若纯碱中含NaCl所需盐酸用量 ,产生的气体 .
三、计算题:
10.有Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4组成的固体混合物4.16g,把它们用酒精灯加热到质量不再减轻为止.冷却后固体的质量变为3.54g.向反应后的固体中加入过量的盐酸,生成CO2气体的质量为0.88g.已知在酒精灯加热条件下Na2SO4不分解.求原来混合物中Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4的质量各是多少?
11.在标准状况下,将224LHCl气体溶于635mL水(ρ=1.00g/cm3)中,所得盐酸的密度为1.18g/cm3. 试计算:
(1)取出这种盐酸10mL,稀释至1.45L,所得稀盐酸的物质的量浓度.
(2)在40.0mL0.065mol/L Na2CO3 溶液中,逐滴加入(1)中所配制的稀盐酸,边滴加边振荡.若使反应不产生 CO2气体,加入稀盐酸的体积最多不能超过多少毫升?
12.把0.2molCO2通入含0.3molNaOH的溶液中,恰好完全反应,求生成Na2CO3和NaHCO3的质量.
13.将4.6g金属钠在充足的空气中燃烧,钠全部生成淡黄色粉末.将该淡黄色粉末转移到一个烧杯中,再加入100g水,待反应完毕.求:
(1)所生成的气体的质量.
(2)所得溶液中溶质的质量分数.
14.将300mL的质量分数为98%、密度为1.84g/mL的浓硫酸稀释到600mL,计算所得稀硫酸中H2SO4的物质的量浓度.
15.将agNaHCO3固体在试管中加热一段时间后质量变为bg,那么这时候已经分解的NaHCO3的质量为多少克?
四、实验题:
16.实验室要用98%(ρ=1.84g/cm3)的硫酸配制3.68mol/L 的硫酸溶液500mL.
(1)需准确量取98%的硫酸 mL;
(2)准确量取一定体积的98%的硫酸后,要配制3.68mol/L的硫酸500mL,必须用到的实验仪器是(填序号) .
①500mL量筒;②烧杯;③1000mL容量瓶;④500mL容量瓶;⑤天平;⑥胶头滴管;⑦锥形瓶;⑧玻璃棒;⑨酸式滴定管或移液管.
(3)若配制3.68mol/L硫酸的其它操作均正确,但出现下列错误操作,其中将使所配硫酸中H2SO4的物质的量浓度偏低的是 .
A.将稀释的硫酸溶液转移至容量瓶后,未洗涤烧杯和玻璃棒
B.将烧杯内的稀硫酸向容量瓶中转移时,因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外
C.用胶头滴管向容量瓶中加水时溶液凹液面高于容量瓶刻度,此时立即用滴管将瓶内液体吸出,使溶液凹液面与刻度相切
D.用胶头滴管加水时仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切.
17.工业生产的纯碱常含有少量的NaCl等杂质.图是测定产品中Na2CO3质量分数的实验装置.
操作步骤有:A.在干燥管内填满碱石灰,质量为m g
B.取n g样品装入广口瓶中
C.检查装置气密性
D.关闭止水夹
E.打开止水夹
F.缓慢鼓入空气数分钟,再称干燥管质量为W g
G.缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止
H.缓缓鼓入空气数分钟
(1)正确的操作顺序是(填符号):
C→ →E→ →D→ →G→ →F
(2)步骤F中,要缓缓鼓入空气数分钟,鼓入空气的目的是 ,装置甲的作用是 ,装置乙的作用是 .
(3)计算产品中Na2CO3的质量分数的计算式是 .
(4)若去掉装置甲,测定结果会 ,若去掉装置乙,测定结果会 .(填“偏大”、“偏小”或“无影响”.)
2015-2016学年北京市朝阳区普通中学高一(上)期末化学复习试卷(1月份)
参考答案与试题解析
一、选择题
1.在一个盛有5mL澄清饱和石灰水的试管中,放入一小块金属钠,不可能观察到的现象是( )
A.钠融化成银白色小球 B.小球在液面上快速游动
C.溶液底部出现银白色固体 D.溶液变浑浊
【考点】钠的化学性质.
【分析】钠的密度小于水,钠的熔点较低,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气且放出热量,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,随着反应的进行水的量减少,氢氧化钙溶液成为过饱和溶液,溶液中析出部分氢氧化钙,因为有氢氧化钠的存在,抑制氢氧化钙的溶解,由此分析解答.
【解答】解:A.钠的熔点较低且钠和水反应放出大量的热使钠熔成银白色小球,故A不选;
B.钠的密度小于水,钠的熔点较低且钠和水反应放出大量的热使钠熔成小球,所以能观察到,生成的气体推动小球游动,故B不选;
C.氢氧化钙溶解度随温度减小,反应放热溶液中析出氢氧化钙白色沉淀,钙的活泼性大于钠,且钠、钙都易和水反应生成碱,所以钠不可能置换出钙,则看不到有金属钙生成,所以无银白色固体,故C选;
D.因为有部分溶质析出而导致溶液成悬浊液,所以看到溶液变浑浊,故D不选;
故选C.
2.质量为2.3g含有一种金属杂质的金属钠,放入足量的稀硫酸中反应,得到氢气0.09g,则所含的金属杂质可能是( )
A.K B.Mg C.Al D.Cu
【考点】化学方程式的有关计算.
【分析】2.3g钠的物质的量为: =0.1mol,0.1mol钠与稀硫酸反应生成0.05mol氢气,质量为2g/mol×0.05mol=0.1g>0.09g,说明等质量的杂质与稀硫酸反应生成氢气的量比钠小,据此进行解答.
【解答】解:2.3g钠的物质的量为: =0.1mol,根据电子守恒,0.1mol钠与稀硫酸反应生成氢气为: =0.05mol,质量为:2g/mol×0.05mol=0.1g>0.09g,说明等质量的杂质与稀硫酸反应生成氢气的量比钠小,
A.2.3gK与稀硫酸反应生成氢气的质量为:2g/mol××≈0.059g<0.1g,满足条件,故A正确;
B.2.3gMg与稀硫酸反应生成氢气的质量为:2g/mol×≈0.19g>0.1g,不满足条件,故B错误;
C.2.3g铝与稀硫酸反应生成氢气的质量为:2g/mol××≈0.26g>0.1g,不满足条件,故C错误;
D.铜不与稀硫酸反应,若钠中含有杂质铜,生成氢气的质量减小,满足条件,故D正确;
故选AD.
3.除去下列物质中的杂质(小括号中物质),所用试剂正确的是( )
A.NaHCO3(Na2CO3)向溶液中通入CO2
B.Cl2(HCl)通入饱和NaCl溶液中
C.NaOH(Na2CO3)加足量Ba(OH)2 溶液
D.CO2(HCl)通入Na2CO3溶液中
【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用.
【分析】A.碳酸钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠;
B.HCl极易溶于水,食盐水抑制氯气的溶解;
C.引入新杂质氢氧化钡;
D.二者均与碳酸钠溶液反应.
【解答】解:A.碳酸钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,则向溶液中通入足量CO2可除杂,若少量除杂不彻底,故A错误;
B.HCl极易溶于水,食盐水抑制氯气的溶解,则通入饱和NaCl溶液中可除杂,故B正确;
C.加足量Ba(OH)2 溶液,引入新杂质氢氧化钡,应加适量,故C错误;
D.二者均与碳酸钠溶液反应,不能除杂,应利用饱和碳酸氢钠溶液、洗气,故D错误;
故选B.
4.在无土栽培中,需配制一定量含50mol NH4Cl、16mol KCl和24mol K2SO4的营养液.若用KCl、NH4Cl和(NH4)2SO4三种固体为原料来配制,三者的物质的量依次是(单位为mol)( )
A.2、64、24 B.64、2、24 C.32、50、12 D.16、50、24
【考点】物质的量的相关计算.
【分析】本题可以根据离子守恒的思想来解决,即根据只有(NH4)2SO4可以提供硫酸根,24mol K2SO4中硫酸根为24mol作为解题的入手点.
【解答】解:由KCl、NH4Cl和(NH4)2SO4三种固体配制的营养液中各离子物质的量与含50molNH4Cl、16molKCl和24molK2SO4的营养液中的离子的物质的量相同,营养液中离子的物质的量分别为:
n(NH4+ )=50mol,n(Cl﹣)=66mol,n(K+)=64mol,n(SO42﹣ )=24mol,
根据硫酸根离子守恒可知,需要n[(NH4)2SO4]=24mol,
再由铵根离子守恒得n(NH4Cl)=50mol﹣24mol×2=2mol,
由氯离子守恒,则n(KCl)=66mol﹣2mol=64mol,
故选B.
5.质量分数为a的某物质的溶液m g与质量分数为b的该物质的溶液n g混合后,蒸发掉p g水,得到的溶液每毫升质量为q g,物质的量浓度为c.则溶质的分子量(相对分子质量)为( )
A. B.
C. D.
【考点】物质的量浓度的相关计算.
【分析】蒸发掉p g水后溶质质量分数为:,再根据c=的计算溶质的相对分子质量.
【解答】解:蒸发掉p g水后溶质质量分数为:,
根据c=可知,溶质的摩尔质量M==g/mol=g/mol,
所以溶质的相对分子质量为,
故选:C.
6.由CO2、H2和CO组成的混合气在同温、同压下与氮气的密度相同,则该混合气体中 CO2、H2和 CO的体积比为( )
A.29:8:13 B.22:1:14 C.13:8:29 D.26:16:57
【考点】有关混合物反应的计算.
【分析】根据CO2、H2和CO碳组成的混合气体在同温、同压下与氮气的密度相同,可知混合气体的平均相对分子质量等于氮气的相对分子质量,即为28,而CO的相对分子质量也为28,则二氧化碳与氢气的平均相对分子质量必须为28,据此进行解答.
【解答】解:CO2、H2和CO组成的混合气体在同温、同压下与N2的密度相同,则混合气体的平均相对分子质量等于氮气的相对分子质量,即为28,
由于CO的相对分子质量为28,则CO2和H2的平均相对分子质量为28即可,CO的体积不受限制,
利用十字相乘法得二氧化碳和氢气的体积之比:
则CO2和H2的体积之比为26:16=13:8,CO的体积为任意体积,所以AB错误、CD正确,
故选CD.
7.24mL浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液,恰好与20mL浓度为0.02mol/L的 K2Cr2O7 溶液完全反应,则元素Cr在还原产物中的化合价是( )
A.+6 B.+3 C.+2 D.0
【考点】氧化还原反应的计算.
【分析】Na2SO3被氧化为Na2SO4,S元素化合价由+4价升高为+6价;K2Cr2O7中Cr元素发生还原反应,设Cr元素在产物中的化合价为x价,根据电子转移守恒计算x的值.
【解答】解:反应中Na2SO3被氧化成Na2SO4,S化合价从+4变为+6,化合价升高2价,
设Cr元素在产物中的化合价为x价,K2Cr2O7 中Cr元素的化合价为+6,则化合价降低:6﹣x,
根据电子转移守恒可得:24×10﹣3L×0.05mol/L×(6﹣4)=20×10﹣3L×0.02mol/L×2×(6﹣x)
解得:x=+3,
故选B.
二、填空题
8.写出下列反应的离子方程式.
(1)高锰酸钾与浓盐酸 2MnO4﹣+10Cl﹣+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O .
(2)向FeBr2的溶液中通入少量Cl2 Cl2+2Fe2+═2Fe3++2Cl﹣ .
(3)向FeBr2的溶液中通入过量Cl2 2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl﹣ .
(4)向NaHCO3的溶液中滴入澄清石灰水,当澄清石灰水的量不足时,其反应的离子方程式为 Ca2++2OH﹣+2HCO3﹣=CaCO3↓+CO32﹣+2H2O ;当澄清石灰水过量时,其反应的离子方程式为 Ca2++HCO3﹣+OH﹣=CaCO3↓+H2O .
(5)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,观察到的现象是: 先没有气体生成,一段时间后产生气泡 ,有关的离子方程式为 CO32﹣+H+=HCO3﹣ , HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O .
【考点】离子方程式的书写.
【分析】(1)高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气、水;
(2)还原性Fe2+>Br﹣,所以向FeBr2溶液中通入少量Cl2时,Cl2先氧化Fe2+生成Fe3+;
(3)FeBr2溶液中通入过量Cl2,二者反应生成氯化铁、溴;
(4)NaHCO3过量,氢氧化钙完全反应,碳酸根离子有剩余;
氢氧化钙过量,碳酸氢根离子完全转化成碳酸钙沉淀,钙离子有剩余;
(5)Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸,首先生成HCO3﹣,然后稀盐酸再和碳酸氢根离子反应最终生成二氧化碳气体.
【解答】解:(1)高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气、水,离子方程式为2MnO4﹣+10Cl﹣+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,
故答案为:2MnO4﹣+10Cl﹣+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(2)还原性Fe2+>Br﹣,所以向FeBr2溶液中通入少量Cl2时,Cl2先氧化Fe2+生成Fe3+,离子方程式为Cl2+2Fe2+═2Fe3++2Cl﹣,
故答案为:Cl2+2Fe2+═2Fe3++2Cl﹣;
(3)FeBr2溶液中通入过量Cl2,二者反应生成氯化铁、溴,离子方程式为2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl﹣,故答案为:2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl﹣;
(4)NaHCO3过量,氢氧化钙完全反应,碳酸根离子有剩余,离子方程式为Ca2++2OH﹣+2HCO3﹣=CaCO3↓+CO32﹣+2H2O;
氢氧化钙过量,碳酸氢根离子完全转化成碳酸钙沉淀,钙离子有剩余,离子方程式为Ca2++HCO3﹣+OH﹣=CaCO3↓+H2O,
故答案为:Ca2++2OH﹣+2HCO3﹣=CaCO3↓+CO32﹣+2H2O;Ca2++HCO3﹣+OH﹣=CaCO3↓+H2O;
(5)Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸,首先发生CO32﹣+H+=HCO3﹣,然后发生HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O,所以看到的现象是先没有气体生成,一段时间后产生气泡,
故答案为:先没有气体生成,一段时间后产生气泡;CO32﹣+H+=HCO3﹣;HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O.
9.称取一定质量的纯碱,溶于水后与盐酸完全反应放出CO2,用“增多”或“减少”填空.
(1)若纯碱中含NaHCO3所需盐酸用量 减少 ,产生的气体 增多 ;
(2)若纯碱中含K2CO3所需盐酸用量 减少 ,产生的气体 减少 ;
(3)若纯碱中含NaCl所需盐酸用量 减少 ,产生的气体 减少 .
【考点】钠的重要化合物;化学方程式的有关计算.
【分析】分别取等质量的纯碱、碳酸氢钠、碳酸钾、氯化钠与盐酸混合,比较消耗盐酸的量及生成二氧化碳的量即可.据此可答.
【解答】解:Na2CO3+2HC1=2NaC1+H2O+CO2↑
106 73 44
m
(1)NaHCO3+HC1=NaC1+H2O+CO2↑
84 36.5 44
m
﹣>0,故纯碱中混有碳酸氢钠时消耗盐酸减少.
﹣<0,故纯碱中混有碳酸氢钠时产生的气体增多.故答案为:减少;增多;
(2)K2CO3+2HC1=2KC1+H2O+CO2↑
138 73 44
m
﹣>0,故纯碱中混有碳酸钾时消耗盐酸减少.
﹣>0,故纯碱中混有碳酸钾时产生的气体减少.故答案为:减少; 减少;
(3)NaC1和盐酸不反应,故纯碱中混有氯化钠时消耗的盐酸减少,生成的气体减少.
故答案为:减少;减少.
三、计算题:
10.有Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4组成的固体混合物4.16g,把它们用酒精灯加热到质量不再减轻为止.冷却后固体的质量变为3.54g.向反应后的固体中加入过量的盐酸,生成CO2气体的质量为0.88g.已知在酒精灯加热条件下Na2SO4不分解.求原来混合物中Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4的质量各是多少?
【考点】有关混合物反应的计算.
【分析】加热发生反应:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,导致固体质量减少,利用差量法计算原混合物中NaHCO3的质量、生成碳酸钠的质量,利用反应:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,根据CO2的质量可计算加热后总的Na2CO3的质量,减去NaHCO3分解生成的Na2CO3的质量即可得原混合物中Na2CO3的质量,进而求得Na2SO4的质量.
【解答】解:加热发生反应方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,导致固体质量减少:4.16g﹣3.54g=0.62g,
设混合物中有NaHCO3的质量为x,新生成的Na2CO3的质量为y,
2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O△m
168g 106g 62g
x y 0.62g
解得x==1.68g,y==1.06g,
所以原混合物中NaHCO3的质量是为1.68g;
设加热后碳酸钠的总质量是m,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
106 44
m 0.88g
m==2.12g,
故原混合物中碳酸钠的质量:2.12g﹣1.06g=1.06g,硫酸钠的质量为:4.16g﹣1.68g﹣1.06g=1.42g,
答:Na2CO3为1.06 g,NaHCO3为1.68 g,Na2SO4为1.42 g.
11.在标准状况下,将224LHCl气体溶于635mL水(ρ=1.00g/cm3)中,所得盐酸的密度为1.18g/cm3. 试计算:
(1)取出这种盐酸10mL,稀释至1.45L,所得稀盐酸的物质的量浓度.
(2)在40.0mL0.065mol/L Na2CO3 溶液中,逐滴加入(1)中所配制的稀盐酸,边滴加边振荡.若使反应不产生 CO2气体,加入稀盐酸的体积最多不能超过多少毫升?
【考点】化学方程式的有关计算;物质的量浓度的相关计算.
【分析】(1)根据n=计算HCl物质的量,根据m=nM计算HCl质量,根据m=ρV计算水的质量,进而计算溶液质量分数,根据c=计算溶液物质的量浓度;然后根据稀释定律c(浓)•V(浓)=c(稀)•V(稀)计算所得稀盐酸的物质的量浓度;
(2)使反应不产生CO2气体,发生反应:Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,根据方程式计算消耗HCl的物质的量,进而计算需要盐酸的体积.
【解答】解:(1)n(HCl)==10mol,m(HCl)=10mol×36.5g•mol﹣1=365g,
635mL水的质量为635mL×1g/mL=635g,
盐酸的质量分数w=×100%=36.5%,
c(HCl)==mol/L=11.8mol/L,
根据c(浓)•V(浓)=c(稀)•V(稀)
可知:c(稀)=11.8mol•L﹣1×0.01L÷1.45L=0.0814 mol/L,
答:所得稀盐酸的物质的量浓度为0.0814 mol/L;
(2)n(Na2CO3)=0.040L×0.065mol•L﹣1=0.0026 mol,使反应不产生CO2气体,发生反应:Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,根据方程式可知消耗HCl为0.0026mol,
设加入稀盐酸的体积最多不超过x mL,则n(HCl)=0.0814 mol/L×0.001x L=8.14×10﹣5x mol,
根据反应Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,可得0.0026=8.14×10﹣5x,解得x=31.9,
答:加入稀盐酸的体积最多不超过31.9毫升.
12.把0.2molCO2通入含0.3molNaOH的溶液中,恰好完全反应,求生成Na2CO3和NaHCO3的质量.
【考点】化学方程式的有关计算.
【分析】把0.2molCO2通入含0.3molNaOH的溶液中,分别发生2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、NaOH+CO2=NaHCO3,利用Na、C原子守恒列方程式组进行计算.
【解答】解:把0.2molCO2通入含0.3molNaOH的溶液中,分别发生2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、NaOH+CO2=NaHCO3,
设NaHCO3和Na2CO3的物质的量分别是xmol、ymol,利用Na、C原子守恒列方程式组得:
,解得,则m(Na2CO3)=0.1mol×106g/mol=10.6g,m(NaHCO3)=0.1mol×84g/mol=8.4g,
答:Na2CO3 为10.6g,NaHCO3 为8.4g.
13.将4.6g金属钠在充足的空气中燃烧,钠全部生成淡黄色粉末.将该淡黄色粉末转移到一个烧杯中,再加入100g水,待反应完毕.求:
(1)所生成的气体的质量.
(2)所得溶液中溶质的质量分数.
【考点】化学方程式的有关计算.
【分析】(1)n(Na)==0.2mol,淡黄色粉末与水反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,结合方程式计算生成氧气的质量;
(2)根据质量守恒定律得出氢氧化钠、过氧化钠的物质质量、溶液质量,然后根据ω=×100%计算出所得溶液中溶质的质量分数.
【解答】解:(1)n(Na)==0.2mol,淡黄色粉末与水反应方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,
生成的氧气的质量为:×32g/mol=1.6g,
答:生成氧气的质量为1.6g;
(2)根据质量守恒,金属钠的物质的量为0.2mol,则氢氧化钠的物质的量也是0.2mol,质量为:40g/mol×0.2mol=8.0g,
0.2mol钠燃烧生成过氧化钠的质量为:78g/mol×0.2mol×=7.8g,则所得溶液质量为:7.8g+100g﹣1.6g=106.2g,
所得溶液中溶质的质量分数为:×100%≈7.53%,
答:所得溶液中溶质的质量分数为7.53%.
14.将300mL的质量分数为98%、密度为1.84g/mL的浓硫酸稀释到600mL,计算所得稀硫酸中H2SO4的物质的量浓度.
【考点】物质的量浓度的相关计算.
【分析】根据c=计算出该浓硫酸的物质的量浓度,然后根据稀释过程中硫酸的物质的量不变计算出所得稀硫酸中H2SO4的物质的量浓度.
【解答】解:质量分数为98%、密度为1.84g/mL的浓硫酸的物质的量浓度为: mol/L=18.4mol/L,
稀释过程中硫酸的物质的量不变,则稀释后溶液中硫酸的浓度为: =9.2mol/L,
答:所得稀硫酸中H2SO4的物质的量浓度为9.2mol/L.
15.将agNaHCO3固体在试管中加热一段时间后质量变为bg,那么这时候已经分解的NaHCO3的质量为多少克?
【考点】化学方程式的有关计算.
【分析】发生2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,固体质量减少(a﹣b)g,结合差量法计算.
【解答】解:设分解的NaHCO3的质量为x,则
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O△m
168 62
x (a﹣b)g
=,
解得x= g,
答:这时候已经分解的NaHCO3的质量为g.
四、实验题:
16.实验室要用98%(ρ=1.84g/cm3)的硫酸配制3.68mol/L 的硫酸溶液500mL.
(1)需准确量取98%的硫酸 100 mL;
(2)准确量取一定体积的98%的硫酸后,要配制3.68mol/L的硫酸500mL,必须用到的实验仪器是(填序号) ②④⑥⑧ .
①500mL量筒;②烧杯;③1000mL容量瓶;④500mL容量瓶;⑤天平;⑥胶头滴管;⑦锥形瓶;⑧玻璃棒;⑨酸式滴定管或移液管.
(3)若配制3.68mol/L硫酸的其它操作均正确,但出现下列错误操作,其中将使所配硫酸中H2SO4的物质的量浓度偏低的是 ABCD .
A.将稀释的硫酸溶液转移至容量瓶后,未洗涤烧杯和玻璃棒
B.将烧杯内的稀硫酸向容量瓶中转移时,因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外
C.用胶头滴管向容量瓶中加水时溶液凹液面高于容量瓶刻度,此时立即用滴管将瓶内液体吸出,使溶液凹液面与刻度相切
D.用胶头滴管加水时仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切.
【考点】配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法.
【分析】(1)依据c=求出浓硫酸的物质的量浓度,然后依据稀释前后溶质的物质的量保持不变计算解答;
(2)依据配制一定物质的量浓度溶液所需要的仪器解答;
(3)依据c=进行误差分析,凡是能够使n减小或者使V增大的操作,所配溶液的物质的量浓度偏小,否则偏大.
【解答】解:(1)98%浓硫酸的浓度c===18.4mol/L,稀释前后溶质的物质的量不变,设需要浓硫酸的体积为V,则18.4mol/L×V=3.68mol/L×500ml,解得V=100ml;
故答案为:100;
(2)准确量取一定体积的98%的硫酸后,在烧杯中稀释,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,转移完毕,用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2~3次并将洗涤液全部转移到容量瓶中,再加适量蒸馏水,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,使溶液的凹液面的最低点与刻线相平,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀,所以还必须用到的仪器有:烧杯、玻璃棒、500ml容量瓶、胶头滴管,
故答案为:②④⑥⑧;
(3)依据c=进行误差分析,凡是能够使n减小或者使V增大的操作,所配溶液的物质的量浓度偏小,否则偏大.
A.将稀释的硫酸溶液转移至容量瓶后,未洗涤烧杯和玻璃棒,溶质的物质的量n减少,则所配溶液浓度偏小,故A正确;
B.将烧杯内的稀硫酸向容量瓶中转移时,因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外,溶质的物质的量n减少,则所配溶液浓度偏小,故B正确;
C.用胶头滴管向容量瓶中加水时溶液凹液面高于容量瓶刻度,此时立即用滴管将瓶内液体吸出,使溶液凹液面与容量瓶刻度线相切,吸出的液体中含有溶质,所以溶质的物质的量n减少,所配溶液的物质的量浓度偏小,故C正确;
D.用胶头滴管加水时,仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度线相切,则加入的蒸馏水过多,溶液的体积V偏大,所配溶液的浓度偏小,故D正确;
故答案为:ABCD.
17.工业生产的纯碱常含有少量的NaCl等杂质.图是测定产品中Na2CO3质量分数的实验装置.
操作步骤有:A.在干燥管内填满碱石灰,质量为m g
B.取n g样品装入广口瓶中
C.检查装置气密性
D.关闭止水夹
E.打开止水夹
F.缓慢鼓入空气数分钟,再称干燥管质量为W g
G.缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止
H.缓缓鼓入空气数分钟
(1)正确的操作顺序是(填符号):
C→ B →E→ H →D→ A →G→ E →F
(2)步骤F中,要缓缓鼓入空气数分钟,鼓入空气的目的是 使广口瓶中产生的CO2气体全部排出 ,装置甲的作用是 吸收空气中的CO2 ,装置乙的作用是 吸收二氧化碳中的水蒸气 .
(3)计算产品中Na2CO3的质量分数的计算式是 ×100% .
(4)若去掉装置甲,测定结果会 偏大 ,若去掉装置乙,测定结果会 偏大 .(填“偏大”、“偏小”或“无影响”.)
【考点】探究物质的组成或测量物质的含量.
【分析】(1)首先检验装置的气密性,然后取ng样品装入广口瓶中,打开止水夹,再缓缓鼓入空气数分钟后关闭止水夹,接着在干燥管内填满碱石灰,总质量为mg,下一步缓缓加入稀硫酸至不再产生气体为止,再次打开止水夹,缓缓鼓入空气数分钟,再称干燥管总质量为wg,据此进行解答;
(2)装置中残留生成的二氧化碳,不将二氧化碳排尽,会影响测定的二氧化碳的质量,从装置中产生导出的气体中含有水,如果不除去气体中的水,会使碱石灰增重偏多,二氧化碳的质量增大;
(3)由实验目的可知,反应生成的二氧化碳的质量为(W﹣m)g,计算二氧化碳的物质的量,根据碳元素守恒二氧化碳的物质的量等于样品中碳酸钠的物质的量,计算样品中碳酸钠的质量,再利用质量分数的定义进行求解;
(4)装置甲中装有氢氧化钠,氢氧化钠吸收二氧化碳,可除掉空气中的二氧化碳;如果不除去气体中的二氧化碳,会使干燥管中测定的二氧化碳的质量增大;从广口瓶中产生导出的气体中含有水,如果不除去气体中的水,会使干燥管中测定的二氧化碳的质量增大.
【解答】解:(1)首先需要C检验装置的气密性,然后B取ng样品装入广口瓶中F打开止水夹,接着H缓缓鼓入空气数分钟,排净装置中空气,避免干扰测定结果,再E关闭止水夹,下一步A在干燥管内填满碱石灰,总质量为mg,然后G
缓缓加入稀硫酸至不再产生气体为止,F打开止水夹,再次D缓缓鼓入空气数分钟,使广口瓶中的产生的二氧化碳气体全部排出,再称干燥管总质量为wg,据此可知反应生成的二氧化碳的质量为(w﹣m)g,所以正确的实验操作步骤为:C、B、E、H、D、A、G、E、F,
故答案为:B;H;A;E;
(2)稀硫酸和碳酸钠反应生成二氧化碳和硫酸钠和水,测定产品中Na2CO3质量分数,是通过测定稀硫酸和碳酸钠生成物中的二氧化碳的量,根据碳元素守恒,测定样品中碳酸钠质量分数,操作步骤I中,要缓缓鼓入空气数分钟,使广口瓶中的产生的二氧化碳气体全部排出;装置甲中装有氢氧化钠,氢氧化钠吸收二氧化碳,除掉空气中的二氧化碳;装置乙中装有浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,能吸收二氧化碳中的水蒸气,
故答案为:使广口瓶中的产生的二氧化碳气体全部排出;吸收空气中的二氧化碳;吸收二氧化碳中的水蒸气;
(3)由题意可知,反应生成的二氧化碳的质量为(w﹣m)g,二氧化碳的物质的量n==mol,根据碳元素守恒可知样品中碳酸钠的物质的量n=mol,样品中碳酸钠的质量为m=n×M=mol×106g/mol=g,样品中碳酸钠质量分数为×100%=×100%,
故答案为:×100%;
(4)装置甲中装有氢氧化钠,氢氧化钠吸收二氧化碳,可除掉空气中的二氧化碳,鼓入空气数分钟,使广口瓶中的产生的二氧化碳气体全部排出,若去掉装置甲,空气中的二氧化碳未除去,装置中二氧化碳的质量增大,会使干燥管中测定的二氧化碳的质量增大,导致测定的样品中碳酸钠的质量增大;从广口瓶中产生导出的气体中含有水,如果不除去气体中的水,会使干燥管中测定的二氧化碳的质量增大,计算样品中碳酸钠的质量是根据碳元素守恒二氧化碳的物质的量等于样品中碳酸钠的物质的量进行计算的,所以会导致测定的样品中碳酸钠的质量增大,测定的碳酸钠质量分数偏大,
故答案为:偏大;偏大.
2016年8月19日