高考化学钠及其化合物综合练习题附答案
2020-2021高考化学复习《钠及其化合物》专项综合练习含答案

2020-2021高考化学复习《钠及其化合物》专项综合练习含答案一、高中化学钠及其化合物1.化学兴趣小组制取Na2O2,并测定制得的Na2O2样品的纯度。
I.制取Na2O2。
查阅资料:①钠与空气在453~473K之间可生成Na2O,迅速提高温度到573~673K之间可生成Na2O2。
②4Na+3CO 22Na2CO3+C。
③加热后,Na不与N2反应。
(1)图1为兴趣小组制取Na2O2的装置,得到的固体中不可能混有的杂质是____。
A.Na3N B.Na2CO3 C.Na2O D.NaOH(2)该小组若要得到相对纯净的Na2O2,请从图2中选择合适的装置(要求从装置A、B、C中选择)净化空气,接口从左至右正确的连接顺序是____。
II.测定制得的Na2O2样品的纯度。
按图2装置中的F→B→C→A→D顺序连接,检查装置气密性后,将制得的10g样品放入 F 装置的烧瓶中,滴入稀硫酸反应后,D中收集到1.12L气体(体积已转换为标况下)。
(3)写出样品中Na2O2所发生反应的化学方程式为_____。
(4)B中反应的化学方程式为____,C装置的作用是____。
(5)装置F中仪器i的名称为____;仪器i和烧瓶用一根导管连接,目的是使稀硫酸能顺利流下,也可减少实验产生误差,若没有该导管将导致测定的结果____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(6)该实验测得样品中Na2O2纯度为_____。
【答案】A edbc 2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑ 2NaOH+ CO2=H2O+Na2CO3检验CO2是否除尽分液漏斗偏大 78.0%【解析】【分析】(1)①钠与氧气反应可以得到氧化钠、过氧化钠,二者均与二氧化碳反应得到碳酸钠,与水反应会得到氢氧化钠,由信息可知钠与氮气不反应;(2)若要得到相对纯净的过氧化钠,应将空气通过盛有浓氢氧化钠溶液的洗气瓶除去二氧化碳,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气;(3)过氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、氧气和水;(4)该实验设计的原理是烧瓶中过氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠、氧气与水,用浓氢氧化钠溶液吸收氧气中可能混有二氧化碳,用澄清石灰水检验二氧化碳是否除尽,用排水法收集氧气,根据氧气体积可以计算过氧化钠的质量,进而计算样品中过氧化钠的质量分数; (5)分液漏斗和烧瓶用导管连接可以平衡气压,使稀硫酸顺利流下,还可以抵消滴加硫酸排出空气的体积,若没有该导管,排出的空气按生成氧气的体积计算;(6)依据标况下氧气的体积和反应方程式计算过氧化钠的质量,由题给数据计算过氧化钠的纯度。
高考化学知识点复习《钠及其化合物》真题练习含答案

高考化学知识点复习《钠及其化合物》真题练习含答案一、单选题1.(2023年湖北省普通高中学业水平合格性考试)常温下,将一小块下列金属投入盛有水的烧杯中,有气体产生的是A .NaB .AlC .FeD .Cu 【答案】A【解析】Na 能与水反应生成氢氧化钠和氢气,有气体产生,故选A 。
2.(2023年云南普通高中学业水平考试)下列关于钠及其化合物的叙述错误的是A .钠很软,能用小刀切割B .Na 2O 2可作供氧剂C .Na 元素的焰色呈黄色D .钠着火时,可用水灭火 【答案】D【解析】A .钠很软,将钠分成若干小块时,可用小刀切割,A 正确;B .常温下,Na 2O 2能与CO 2、H 2O 反应生成O 2,所以可作供氧剂,B 正确;C .含Na 元素的物质燃烧时,会产生黄色火焰,所以钠元素的焰色呈黄色,C 正确;D .钠在常温下就能与水剧烈反应,所以钠着火时,不能用水灭火,D 错误;故选D 。
3.(2023年7月黑龙江省普通高中学业水平合格性考试)下列有关钠及其化合物的叙述错误..的是 A .碳酸钠是难溶于水的白色粉末B .碳酸氢钠不稳定,受热易分解C .钠着火时,需要用干燥的沙土灭火D .过氧化钠可在呼吸面具中作为氧气的来源 【答案】A【解析】A .碳酸钠在25℃时的溶解度为33g ,为可溶性白色粉末,A 错误;B .碳酸氢钠不稳定,高温下可以分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,B 正确;C .钠的化学性质非常活泼,容易与水、二氧化碳发生反应,因此钠着火时需要用干燥的沙土灭火,C 正确;D .过氧化钠可以与二氧化碳反应放出氧气,可以用来做呼吸面具的供氧来源,D 正确;故答案选A 。
4.(2023年湖南省普通高中学业水平考试)下列钠的化合物中,可在呼吸面具中作为氧气来源的是 A .22Na O B .NaCl C .NaOH D .24Na SO【答案】A【解析】过氧化钠能与人体呼出的二氧化碳和水蒸气反应生成氧气,常在呼吸面具中作为氧气来源,故选A。
高考化学钠及其化合物推断题综合题含答案

高考化学钠及其化合物推断题综合题含答案一、钠及其化合物1.如图所示:图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中A、C为无色气体,请填写下列空白:(1)写出下列物质的化学式X_________,C_________,F_________,G__________。
(2)写出下列反应的化学方程式①_____________________________________________。
②______________________________________________。
【答案】(NH4)2CO3(或NH4HCO3) NH3 NO2 HNO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 4NH3+5O2催化剂Δ4NO+6H2O【解析】【分析】X既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,都生成气体,应为弱酸铵盐,则C为NH3,气体A 能与过氧化钠反应,故A为CO2,则X应为碳酸氢铵或碳酸铵,分解产物中B为H2O;反应①为CO2与Na2O2反应,且NH3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应,则D为O2,反应②为NH3在O2中催化氧化生成的E为NO,NO和O2反应生成的F为NO2,NO2再与水反应生成HNO3和NO,则G为HNO3,再结合物质的性质进行解答。
【详解】X既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,都生成气体,应为弱酸铵盐,则C为NH3,气体A 能与过氧化钠反应,故A为CO2,则X应为碳酸氢铵或碳酸铵,分解产物中B为H2O;反应①为CO2与Na2O2反应,且NH3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应,则D为O2,反应②为NH3在O2中催化氧化生成的E为NO,NO和O2反应生成的F为NO2,NO2再与水反应生成HNO3和NO,则G为HNO3;(1)由分析知:X为(NH4)2CO3(或NH4HCO3),C为NH3,F为NO2,G为HNO3;(2) 反应①为CO2与Na2O2反应生成碳酸钠和氧气,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;反应②为氨气的催化氧化,发生反应的化学方程式为4NH3+5O2催化剂Δ4NO+6H2O。
高考化学钠及其化合物综合练习题含答案

高考化学钠及其化合物综合练习题含答案一、高中化学钠及其化合物1.现有下列物质:①KCl ②CH4③NH4NO3④I2⑤Na2O2⑥HClO4⑦N2⑧CO ⑨SO2⑩金刚石⑪CH3CH2OH ⑫MgO ⑬MgCl2⑭KOH ⑮HCl ⑯Al2O3请回答下列问题。
(1)两性氧化物是___(填序号),其电子式为___。
(2)最简单的有机化合物是___(填序号),用电子式表示其形成过程:___。
(3)属于共价化合物的是___(填序号),含有共价键的离子化合物是___(填序号)。
(4)由两种元素组成,且含有离子键和共价键的化合物为___(填序号),这两种元素的单质反应生成该化合物的化学方程式为___。
【答案】⑯②②⑥⑧⑨⑪⑮③⑤⑭⑤ 2Na+O2点燃Na2O2【解析】【分析】(1)两性氧化物指的是能与碱和酸反应生成盐和水的氧化物;(2)最简单的有机化合物是CH4,甲烷为共价化合物;(3) 一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,含有离子键的化合物为离子化合物,离子化合物中可能含有共价键,只含共价键的化合物为共价化合物;(4)由两种元素组成,且离子键、共价键都含有的是Na2O2。
【详解】(1)两性氧化物指的是能与碱和酸反应生成盐和水的氧化物,这里只有Al2O3,Al2O3是离子化合物,其电子式为:,故答案为:⑯;;(2)最简单的有机化合物是CH4,甲烷为共价化合物,用电子式表示其形成过程为:,故答案为:②;;(3)只含共价键的化合物为共价化合物,CH4、HClO4、CO、SO2、CH3CH2OH、HCl中只含共价键,属于共价化合物;含有共价键的离子化合物有:NH4NO3、Na2O2、KOH,故答案为:②⑥⑧⑨⑪⑮;③⑤⑭;(4)由两种元素组成,且离子键、共价键都含有的是Na2O2,钠和氧气反应生成过氧化钠的化学方程式:2Na+O2点燃Na2O2,故答案为:⑤;2Na+O2点燃Na2O2。
高考化学钠及其化合物推断题综合题附答案

高考化学钠及其化合物推断题综合题附答案一、钠及其化合物1.如图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系,其中部分产物未写出。
常温下X是固体,B和G是液体,其余均为气体。
根据下图关系推断:(1)写出化学式:X_______,A________,B_______。
(2)实验室收集气体D和F的方法依次是_______法、________法。
(3)写出C→E的化学方程式:____________。
(4)请写出A与E反应生成D的化学方程式:_______________(5)检验物质A的方法和现象是________________【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3 NH3 H2O 排水向上排空气 2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2 4NH3 + 5O24NO + 6H2O 用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明有NH3存在(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,若有白烟出现,也说明有NH3存在)【解析】【分析】常温下X是固体,B和G是液体,其余均为气体,气体C能与Na2O2反应得到气体E,应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,则C为CO2,E为O2,固体X既能与酸反应生成气体A,又能与碱反应生成气体C,故X应为碳酸形成的铵盐,则X为NH4HCO3或(NH4)2CO3,故A为NH3,B为H2O,D为NO,F为NO2,G为HNO3,据此解答。
【详解】常温下X是固体,B和G是液体,其余均为气体,气体C能与Na2O2反应得到气体E,应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,则C为CO2,E为O2,固体X既能与酸反应生成气体A,又能与碱反应生成气体C,故X应为碳酸形成的铵盐,则X为NH4HCO3或(NH4)2CO3,故A为NH3,B为H2O,D为NO,F为NO2,G为HNO3;(1)由上述分析可知,X为NH4HCO3或(NH4)2CO3,A为NH3,B为H2O;(2)NO易与空气中氧气反应生成NO2,则实验室收集气体D(NO)的方法为:排水法;NO2能与水反应生成NO和硝酸,则收集气体F(NO2)的方法是:向上排空气法;(3)C→E是CO2与Na2O2反应生成碳酸钠与O2,反应的化学方程式为:2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2;(4)氨气和氧气在催化剂作用下生成NO,发生反应的化学方程式为4NH3 + 5O24NO+ 6H2O;(5)氨气的水溶液显碱性,故检验氨气的方法是用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明有NH3存在(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,若有白烟出现,也说明有NH3存在)。
高考化学钠及其化合物综合练习题含详细答案

高考化学钠及其化合物综合练习题含详细答案一、高中化学钠及其化合物1.有一包NaHCO3和KHCO3的混合物样品。
某研究性学习小组对其进行如下探究。
实验装置如图所示。
将一定质量的混合物样品加入锥形瓶中,用针筒a分次注入一定体积的稀硫酸充分反应,再用针筒b收集生成气体的体积(忽略针筒壁之间的摩擦)(1)为了较准确地测量反应生成的CO2体积,必须保证整个装置的气密性良好。
如果往锥形瓶中注入稀硫酸的体积为V1mL,充分反应后,针筒b中气体的读数为V2mL,则反应中生成的CO2气体体积为______________mL。
(2)某学生通过实验,测得如下数据(所用稀硫酸的物质的量浓度相同),下列分析推理错误的是_________。
50mL稀硫酸50mL稀硫酸50mL稀硫酸m(混合物)9.2g15.7g27.6gV(CO2)(标况)2.24L3.36L3.36L①稀硫酸的物质的量浓度为1.5mol/L②15.7 g混合物恰好与稀硫酸完全反应③加入混合物9.2 g时稀硫酸未反应完④计算出样品中NaHC03和KHC03物质的量之比为1:1(3)某同学设计了另一种方案,其操作流程如下:在转移溶液时,如果溶液转移不完全,则测得的混合物中NaHC03和KHC03物质的量之比______________(选填“偏人”、“偏小”或“不变”)。
【答案】V2-V1②偏大【解析】【分析】【详解】(1)由于在密闭体系中注入V1mL的硫酸,导致此时注射器中也应该为V1mL才能维持内部压强相等,所以后来生成的气体会导致体积在V1mL的基础上增大,硫酸消耗引起的体积变化可以忽略不计,所以二氧化碳的体积为两者的差;即V2-V1mL;所以本题答案:V2-V1;(2)①m(混合物)= 15.7gg,V(CO2)标况)=3.36L, m(混合物)= 27.6g,V(CO2)标况)=3.36L,说明此时混合物过量,根据HCO3−+H+=H2O+CO2↑,可知c(H+)=n/V=3.36L/22.4L∙mol-1/0.05L=3mol/L,所以稀硫酸的物质的量浓度为1.5mol/L,故①正确;②由m(混合物)= 9.2g,V(CO2)标况)=2.24L,根据HCO3−+H+=H2O+CO2↑可知n(HCO3-)=0.1mol,混合物的平均摩尔质量为=9.2g/0.1mol=92 g/mol,15.7g/92 g∙mol-1=0.17mol,50mL 硫酸中氢离子的物质的量为n(H+)=0.15mol,所以15.7 g混合物恰好与稀硫酸不能完全反应,故②错误;③锥形瓶中发生的反应是碳酸氢钠、碳酸氢钾与稀硫酸的反应,其离子反应方程式为HCO3−+H+=H2O+CO2↑,由表中的数据可知:m(混合物)= 9.2g,V(CO2)标况)=2.24L此时硫酸有剩余,故③正确;④由m(混合物)= 9.2g,V(CO2)标况)=2.24L,根据HCO3−+H+=H2O+CO2↑可知n(HCO3-)=0.1mol,混合物的平均摩尔质量为=9∙2g/0.1mol=92 g/mol,根据所以样品中NaHCO3和KHCO3物质的量之比为1:1,故④正确;所以本题答案:②;(3)NaHCO3和KHCO3的混合物与过量的盐酸反应,溶液中溶质为NaCl 和KCl,该实验方案最后称量的是氯化钠和氯化钾质量,如果溶液转移不完全,称量的氯化钠和氯化钾质量偏小。
高考化学 钠及其化合物综合试题附详细答案

高考化学钠及其化合物综合试题附详细答案一、高中化学钠及其化合物1.甲、乙两同学分别用如图所示装置测定空气中氧气的含量。
先用弹簧夹夹住橡胶管,点燃钠,伸入瓶中并塞上瓶塞。
待钠熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察广瓶内水面的变化情况:(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为__________________________________。
(2)甲同学实验中广瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的15,乙同学实验中广瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的15,下列对这两种现象解释合理的是________A.甲同学可能使用的钠的量不足,瓶内氧气没有消耗完B.甲同学可能未塞紧瓶塞,钠熄灭冷却后外界空气进入瓶内C.乙同学可能没有夹紧弹簧夹,钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出D.乙同学可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前瓶内部分空气受热逸出(3)在实验室里,某同学取一小块金属钠做钠与水反应的实验。
将钠投入水中后,钠熔化成一个小球,根据这一现象你能得出的结论是①__________,②__________,【答案】2Na+O2Na2O2 ABCD 钠与水反应放出热量钠的熔点低【解析】【分析】(1)钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠,据此写出化学反应方程式即可,注意条件;(2)A.若钠的量不足,则氧气消耗不完,造成进水量少于容器容积的量;B.若瓶塞未塞紧,钠熄灭冷却,瓶内气体收缩,外面的空气会进入瓶内,使气体得到补充;C.若弹簧夹未夹紧,钠燃烧时,瓶内气体膨胀,使部分气体从导管口逸出;D.若插入燃烧匙太慢,钠燃烧时,瓶内气体膨胀,在塞紧瓶塞前,瓶内部分气体从瓶口逸出;(3)依据钠熔化成一个小球可知反应放出热量,钠的熔点低。
【详解】(1)钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠,化学反应方程式为: 2Na+O2Na2O2;(2)A.钠的量不足,瓶内氧气没有消耗完,导致氧气剩余,故瓶内水面上升高度达不到,选项A正确;B.瓶塞末塞紧,钠熄灭冷却时外界空气进入瓶内,导致瓶内压强过大,水面上升高度达不到,选项B正确;C.没夹紧弹簧夹,钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出,导致瓶内压强减小,水面上升高度超出,选项C正确;D.插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出,导致瓶内压强减小,水面上升高度超出,选项D正确;答案选ABCD;(3)将钠投入水中后,钠熔化成一个小球,根据这一现象你能得出的结论是①钠与水反应放出热量,②钠的熔点低。
备战高考化学钠及其化合物的综合题试题含答案解析

备战高考化学钠及其化合物的综合题试题含答案解析一、高中化学钠及其化合物1.某兴趣小组的学生根据Mg与CO2反应原理推测钠也能在CO2中燃烧,为了确定其产物并进行试验论证,某同学设计了下列装置进行试验(已知PdCl2能被CO还原为Pd),请回答下列问题:(1)上图装置2中应盛放__________溶液.(2)为了使反应随开随用,随关随停,上图方框内应选用_____装置(填上图字母代号).(3)检查装置的气密性完好并装好药品后,在点燃酒精灯前,应先进行1装置的操作,待装置______(填数字编号)中出现_______________现象时,再点燃酒精灯.(4)①若装置6中有黑色沉淀(Pd)生成,装置4中残留固体(只有一种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为_________.②若装置6中溶液无明显现象,装置4中残留固体(有两种物质)加盐酸后有能澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为_____________.【答案】饱和碳酸氢钠 C 5 澄清石灰水变浑浊的 2Na+2CO2Na2CO3+CO4Na+3CO22Na2CO3+C【解析】【分析】【详解】(1)根据二氧化碳的实验室制法可知二氧化碳中可能含有HCl气体,所以应除去HCl,则装置B中盛放的溶液是饱和碳酸氢钠溶液;答案为:饱和碳酸氢钠;(2)为了使反应随开随用,随关随停,上图方框内应选用C装置,因为C装置可以达到固液分离的目的,起到随开随用,随关随停的作用;答案为:C;(3)因为该实验是验证二氧化碳与Na的反应,所以应排除空气中的氧气,所以先通入二氧化碳使5中澄清石灰水变浑浊后,再点燃酒精灯;答案为:澄清石灰水变浑浊的;5;(4)①若装置6中有黑色沉淀(Pd)生成,装置4中残留固体(只有一种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,说明该固体是碳酸钠,则Na与二氧化碳反应生成CO和碳酸钠,化学方程式是2Na+2CO2Na2CO3+CO;答案为: 2Na+2CO2Na2CO3+CO;②若装置6中溶液无明显现象,说明无CO生成,装置4中残留固体(有两种物质)加盐酸后有能澄清石灰水变浑浊的气体放出,则一种固体为碳酸钠,另一种是C单质,化学方程式是4Na+3CO22Na2CO3+C。
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高考化学钠及其化合物综合练习题附答案一、高中化学钠及其化合物1.某化学课外活动小组通过实验研究NO2的性质。
已知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O任务1:利用下图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。
(1)A和E中制取NH3的装置为____,所用试剂为_____。
装置中制取NO2的化学方程式是_________________。
(2)若NO2能够被NH3还原,预期观察到C装置中的现象是_________。
(3)实验过程中,未能观察到C装置中的预期现象。
该小组同学从反应原理的角度分析了原因,认为可能是①NH3还原性较弱,不能将NO2还原;②在此条件下,NO2的转化率极低;③_________________。
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是________。
任务2:探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。
(5)实验前,该小组同学提出三种假设。
假设1:两者不反应;假设2:NO2能被Na2O2氧化;假设3:_______________。
(6)为了验证假设2,该小组同学选用任务1中的B、D、E装置,将B中的药品更换为Na2O2,另选F装置(如图所示),重新组装,进行实验。
①装置的合理连接顺序是(某些装置可以重复使用)_____________。
②实验过程中,B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。
经检验,该白色物质为纯净物,且无其他物质生成。
推测B装置中反应的化学方程式为__________。
【答案】A 浓氨水和CaO(合理即可) Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 混合气体颜色变浅在此条件下,该反应的化学反应速率极慢缺少尾气吸收装置 NO2能被Na2O2还原(其他合理答案也可) EDBDF 2NO2+Na2O2=2NaNO3【解析】【分析】(1)干燥氨气不能用无水氯化钙,因而A为氨气发生装置;固液反应制取氨气,要用浓氨水与生石灰或氢氧化钠固体;铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水;(2)若红棕色的NO2能够被NH3还原,反应时混合气体的颜色将变浅;(3)实验过程中,未能观察到C装置中的预期现象,说明此条件下,二氧化氮与氨气不能反应,或者二氧化氮的转化率较低,或者是反应速率极慢;(4)氮氧化物为有毒气体,不能直接排放到空气中;(5)Na2O2中氧元素为中间价—1价,既有氧化性又有还原性,NO2中的氮元素为中间价+4价,既可能表现氧化性,也可能表现还原性;(6)①验证假设2,首先要用E装置制取二氧化氮,因为水能和过氧化钠反应,实验时要除去水的干扰,装置B前后都必须有吸水装置,为防止过量气体污染环境,要连接F咋进行尾气处理;②由过氧化钠变成白色固体且产物为纯净物,说明过氧化钠和二氧化氮发生化合反应生成硝酸钠。
【详解】(1)干燥氨气不能用无水氯化钙,因而A为氨气发生装置,E为二氧化氮发生装置;固液反应制取氨气,要用浓氨水与生石灰或氢氧化钠固体;实验室用浓硝酸与铜反应制备二氧化氮,铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,故答案为:A;浓氨水和CaO(合理即可);Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;(2)若红棕色的NO2能够被NH3还原,反应时混合气体的颜色将变浅,故答案为:混合气体颜色变浅;(3)实验过程中,未能观察到C装置中的预期现象,说明此条件下,二氧化氮与氨气不能反应,或者二氧化氮的转化率较低,或者是反应速率极慢,现象不明显,故答案为:在此条件下,该反应的化学反应速率极慢;(4)氮氧化物为有毒气体,不能直接排放到空气中,否则会污染环境,则该装置的缺陷是缺少尾气吸收装置,故答案为:缺少尾气吸收装置;(5)Na2O2中氧元素为中间价—1价,既有氧化性又有还原性,NO2中的氮元素为中间价+4价,既可能表现氧化性,也可能表现还原性,则NO2与Na2O2可能不发生氧化还原反应,或过氧化钠做氧化剂,将NO2氧化,或或过氧化钠做还原剂,将NO2还原,故答案为:NO2能被Na2O2还原;(6)①验证假设2,首先要用E装置制取二氧化氮,因为水能和过氧化钠反应,实验时要除去水的干扰,装置B前、后都必须有吸水装置,为防止过量气体污染环境,要连接F咋进行尾气处理,故答案为:EDBDF;②由过氧化钠变成白色固体且产物为纯净物,说明过氧化钠和二氧化氮发生化合反应生成硝酸钠,反应的化学方程式为2NO2+Na2O2=2NaNO3,故答案为:。
【点睛】水能和过氧化钠反应,实验时要除去水的干扰,装置B前、后都必须有吸水装置是解答关键,也是易忽略的易错点。
2.欲测定含少量氯化钠的小苏打固态样品中NaHCO3的质量分数可用以下四种方法。
方法一:方法二:方法三:方法四:不使用化学试剂,使用实验室常用仪器。
按要求回答下列问题:(1)方法一:加入足量的试剂A是___________(填写A的化学式),可将HCO3-转化为沉淀并称重。
操作1、2、3、4的名称依次是溶解、____、洗涤和干燥(烘干);(2)方法二:在操作1中所用到的玻璃仪器中,除了烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要用到的是__________,应选择甲基橙作指示剂;(3)在方法二中计算该样品中NaHCO3的质量分数为_____________;(4)在方法三中,根据所用的实验装置,除了称量样品质量外,还需测定的实验数据是_____________________;(5)仔细分析方法三中的实验装置,若由此测得的数据来计算实验结果,则有可能偏高也有可能偏低,偏高的原因可能是_________,偏低的原因可能是__________(均文字简述);(6)方法四的实验原理是________________(用化学方程式表示)。
【答案】Ca(OH)2或Ba(OH)2过滤 100 mL容量瓶 0.042V/m×100% 装有碱石灰的干燥管在实验前后的质量碱石灰可能还会吸收空气中的水蒸气和CO2气体装置内会留存部分CO2气体 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑【解析】【分析】方法一:(图甲)固态样品加试剂A使碳酸氢跟生成沉淀,再经过过滤、洗涤、干燥称量沉淀的质量,从而根据碳守恒计算碳酸氢钠的质量,进而计算质量分数;方法二:(图乙)固态样品加水溶解成100ml溶液,取20ml加指示剂,用标准盐酸进行滴定,从而计算出碳酸氢钠的质量分数;方法三:(图丙)固态样品加稀硫酸充分溶解,再经过浓硫酸干燥,用碱石灰吸收生成的二氧化碳气体,根据二氧化碳的质量计算碳酸氢钠的质量,进而计算质量分数;方法四:不用其他化学试剂,就只能是碳酸氢钠的受热分解了,利用固体反应前后的质量差,计算碳酸氢钠的质量分数。
【详解】(1)与HCO3-反应钠产生沉淀的试剂有Ca(OH)2或 Ba(OH)2;操作1、2、3、4的名称依次是溶解、过滤、洗涤、干燥;(2)方法二操作1的步骤是溶解、转移、洗涤、定容、摇匀,用到的仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、100 mL容量瓶,还需100mL的容量瓶;(3)由所用盐酸的体积可计算出20mL的待测液中碳酸氢钠的物质的量,原液是待测液的5倍,所以,样品中NaHCO3的质量分数为V(HCl)×10-3×0.100×5×84/m×100%=()42V HCl100% 1000m⨯;(4)方法三利用产生二氧化碳的质量来计算碳酸氢钠的质量分数,所用需要称量装有碱石灰的干燥管在实验前后的质量;(5)偏高的原因是碱石灰还会吸收空气中的二氧化碳和水使质量增大;偏低的原因是装置中会有残留的二氧化碳未被吸收;(6)不用其他化学试剂,就只能是碳酸氢钠的受热分解了,利用固体反应前后的质量差,计算碳酸氢钠的质量分数,化学方程式是2 NaHCO3Na2CO3+H2O +CO2↑。
3.已知①Na2O2 ②O2 ③HClO④H2O2⑤Cl2 ⑥NaClO ⑦O3七种物质都具有强氧化性。
请回答下列问题:(1)上述物质中互为同素异形体的是_____(填序号,下同)。
(2)含非极性键的共价化合物是_________。
(3)属于离子化合物的有______种。
(4)Na2O2、HClO、H2O2均能用于制备O2。
①HClO在光照条件下分解生成O2和HCl,用电子式表示HCl的形成过程:_________________________。
②写出Na2O2与H2O反应制备O2的化学方程式:____________________________________。
③H2O2在二氧化锰催化作用下可以制备O2。
若6.8g H2O2参加反应,则转移电子数目为_________,生成标准状况下O2体积为_______L。
【答案】②⑦④ 2 2Na2O2 +2H2O=4NaOH +O2↑ 1.204x1023或0.2N A 2.24【解析】【分析】根据物质的分类的依据,熟悉同素异形体、离子化合物的概念,用电子式表示共价化合物的物质形成的过程。
【详解】(1)同种元素组成的结构不同的单质互为同素异形体。
故O 2与O 3互为同素异形体; (2)Na 2O 2既含有非极性共价键又含有离子键的离子化合物;HClO 是含有极性键共价键而不含非极性共价键的化合物;H 2O 2既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物;NaClO 既含有极性共价键又含有离子键的离子化合物;O 2、O 3、Cl 2属于单质,不属于化合物,故含非极性键的共价化合物是④H 2O 2;(3)由(2)可知,Na 2O 2、NaClO 属于离子化合物,故属于离子化合物的有2种; (4)HCl 是共价化合物,用电子式表示HCl 的形成过程是:; (5)Na 2O 2与H 2O 反应生成氧气和氢氧化钠,其反应的化学方程式为2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH +O 2↑;(6)2H 2O 22MnO O 2↑+2H 2O ,每生成1mol 转移2mol 电子,故6.8g H 2O 2的物质的量:16.8g 34g mol -⋅=0.2mol ,生成氧气的物质的量为0.1mol ,转移的电子的数目为0.1mol×2×6.02×1023mol -1=1.204x1023;V(O 2) = 0.1mol×22.4L·mol -1=2.24L 。
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磷酸亚铁锂( LiFePO 4)是新型锂离子电池的正极材料。
某小组拟设计以一种锂辉石(主要成分为Li 2O · Al 2O 3·4SiO 2,含少量铁、钙、镁)为原料制备纯净的碳酸锂,进而制备LiFePO 4的工艺流程:已知:LiO 2·Al 2O 3·4SiO 2+H 2SO 4(浓) Li 2SO 4+Al 2O 3·4SiO 2·H 2O ↓回答下列问题: (1) LiFePO 4含有锂、铁两种金属元素,它们焰色反应的颜色分别是_____________(填序号)。