第二章 海水中的重要元素--钠和氯 测试题
一、选择题
1.下列说法正确的是
A.有色的鲜花在干燥的氯气中会褪色,说明氯气有漂白性
B.卤素单质与氢气反应生成的卤化氢中,碘化氢最稳定
C.FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO
D.次氯酸钠的水溶液在低温下分解速度比较缓慢,比次氯酸稳定得多
2.能够用来鉴别BaCl2、NaCl、Na2CO3三种物质的一种试剂是
A.AgNO3溶液 B.稀硫酸 C.稀盐酸 D.稀硝酸
3.向过氧化钠与水反应所得溶液中滴加酚酞,酚酞先变红后褪色。某化学兴趣小组为探究其原因,进行了如图所示实验。实验①取反应后溶液加入MnO2,立即产生大量气体,带火星的木条复燃;实验②③中红色均不褪色。下列分析错误的是
A.过氧化钠与水反应产生的气体为O2
B.过氧化钠与水反应需要MnO2作催化剂
C.实验①②可证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气
D.过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2
4.化学与生产、生活密切相关。下列过程中不涉及氧化还原反应的是
A.铁矿石炼铁 B.石灰石制生石灰
C.氯气制消毒液 D.海带中提取I2
5.下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(如温度、反应物用量比等),化学反应的产物并不改变的是
A.Na和O2 B.NaOH和CO2
C.Na2O2和CO2 D.Ca(OH)2和NaHCO3
6.侯氏制碱法以NaCl、、为原料制取纯碱,将制碱技术发展到一个新的水平。下列实验室模拟侯氏制碱法制取纯碱的步骤对应的装置或操作不正确的是
A.制取 B.制取 C.过滤固体 D.灼烧分解
A.A B.B C.C D.D
7.劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与酸反应
B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性
C 社区用84消毒液对图书馆桌椅消毒 含氯消毒剂具有氧化性
D 用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P、K等元素
A.A B.B C.C D.D
8.在实验室采用如图装置制备并收集气体(下列试剂均可反应且能生成对应的气体),合理的是
选项 化学试剂 制备的气体
A Na2CO3和H2SO4(稀) CO2
B MnO2和H2O2 O2
C NaCl和H2SO4(浓) HCl
D Na和H2O H2
A.A B.B C.C D.D
9.下列物质中,不能由单质直接化合生成的是
A. B. C. D.
10.气体的体积主要由以下什么因素决定的:①气体物质的量的多少 ②气体分子的直径 ③气体分子间的平均距离 ④气体分子的相对分子质量
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
11.由、和组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同。则该混合气中、和的体积比为
A. B. C. D.
12.与3.6g 含有相同原子数的是
A.0.6mol氦气 B.标况下4.48L
C.1.7g D.个HCl分子
13.下列有关说法正确的是
A.漂白粉的有效成分是次氯酸钙
B.漂白粉可以和洁厕灵一起使用
C.氧化钠为一种淡黄色固体
D.通过焰色反应,可以鉴别部分金属元素,焰色反应属于化学变化
14.下列有关和的性质,叙述错误的是
A.鉴别和可用溶液
B.除去固体中混有的少量,用加热法
C.向饱和溶液中通入足量,有晶体析出
D.等质量的、分别与相同溶质质量分数的盐酸反应,消耗的盐酸体积少
15.将一定量CO2通入100ml2mol/L的氢氧化钠溶液得到甲溶液,向甲溶液其中滴加5mol/L稀盐酸至过量,生成气体的体积与滴加盐酸体积的关系如图所示。则下列说法正确的是
A.甲溶液的溶质为Na2CO3和NaHCO3
B.通入氢氧化钠溶液的CO2体积是896mL
C.b点溶液呈碱性,向其中加入CaCl2产生白色沉淀
D.c点消耗盐酸的体积是40mL
二、填空题
16.现有下列四种物质:① SiO2、② NH3、③ Na2CO3、④ Al2(SO4)3。其中,俗称为“苏打”的是____(填序号,下同);极易溶于水的气体是____;向其溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液,先产生白色沉淀,后沉淀溶解的是_____;为石英主要成份的是_____。
17.浩瀚的大海具有丰富的化学资源可以开发和利用,回答下列相关问题:
(1)纯碱是人类最早制取和使用的化学物质之一,其属于_______(填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,制取方法是向饱和食盐水先通入足量,再通入过量,得到_______(填化学式)晶体,加热分解得到纯碱。
(2)漂白液、漂白粉和漂粉精即可作为漂白棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池等场所的消毒剂。其中漂白粉和漂粉精的有效成分相同,写出其有效成分的化学式_______。在常温下,将氯气通入NaOH溶液,可以得到一种漂白液,写出其化学方程式_______。
(3)目前很多自来水厂使用来消毒、杀菌。工业制取的反应:,该反应的氧化产物为_______,若制得,转移电子的数目为_______。
18.已知钠、氯及其化合物有如图转化关系,请按要求填空:
(1)一小块金属钠投入水中,钠与水反应的离子方程式为_____。
(2)漂白粉的有效成分是_____(填化学式),漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学方程式为_____。
(3)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,其一种生产工艺如图:
①NaClO2中Cl的化合价为_____。
②“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2,发生如下反应:2NaOH+H2O2+2ClO2=2NaClO2+O2+2H2O。
i.每生成1molO2转移电子的物质的量:_____。
ii.此吸收反应中,氧化产物是_____,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____。
iii.比较氧化性:ClO2_____O2(填“>”、“<”或“=”)。
19.碳酸钠和碳酸氢钠是生活中比较常见的两种物质。某学校的课外化学学习兴趣小组对两者性质进行探究,并测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中各成分的含量。
实验I:
(1)取两支试管分别加入各约1g的碳酸钠和碳酸氢钠固体,再分别加入几滴水振荡试管,用手触摸试管底部,温度较高的是_______(填化学式,下同)。
(2)继续向两支试管中分别加入10mL水,充分振荡,最先溶解完全的是_______;再分别加入几滴酚酞试液,溶液变红,但颜色较浅的是_______。
实验II:碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性比较探究
(3)按图1组装好仪器(A为大试管,B为小试管)后,接下来的操作是_______,再往试管中添加药品,则试管A中盛放的药品是_______,澄清石灰水变浑浊的是_______(填“a”或“b”)。
实验III:混合物中碳酸钠含量的测定
(4)为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合物样品的组成,甲化学探究小组设计实验1:利用如图2所示的装置进行实验。
下列说法错误的是_______(填字母,单选)。
A.滴入盐酸前,应先将装置中含有的空气排尽
B.装置①、④的作用是防止空气中的进入装置③中
C.在装置②、③间需添加盛有饱和溶液的洗气瓶,以除去挥发的HCl气体
D.反应结束时,应继续通入空气将装置②中的转移到装置③中
(5)乙化学探究小组设计实验2:取ag样品加热、冷却、称重,重复以上操作至样品固体质量不再变化,称量其质量为bg。样品中质量分数为_______×100%(用a、b表示)。
(6)丙化学探究小组设计实验3:步骤ⅰ。称取一定量的混合物样品;步骤ⅱ。向其中逐滴滴入0.1000mol/L稀盐酸,记录生成的气体体积和滴入盐酸体积,如图3所示。
计算:①生成的在标况下的体积为_______mL;
②该混合物中的质量分数_______%(保留两位小数)。
20.取一定质量的和固体的混合物溶于适量的水,将所得溶液等分成两份,向其中一份中缓慢逐滴加入某浓度的盐酸,产生的气体体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示;向另一份中加入过量的溶液,得到白色沉淀3.94g。试回答下列问题:
(1)盐酸的物质的量浓度为________________。
(2)固体混合物中的质量为________________。
21.其碳酸钠和碳酸氢钠混合物2.74g加热到质量不再变化时,剩余物质的质量为2.12g,计算(写出简要的计算过程):
(1)碳酸氢钠的质量为______克(保留三位有效数字)
(2)碳酸钠的质量分数为______(保留三位有效数字)
22.常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色气体单质,A、B、C、D、E都含X元素,其转化关系如图所示。
(1)请分别写出A、B、C、D、E的化学式(如为溶液请填溶质的化学式):B.___________,C.___________,D.___________,E.___________。
(2)写出下列反应的化学方程式:A+H2O:___________。
(3)通常情况下,为了防止污染环境,在做完实验后,多余的气体A应用NaOH溶液吸收,其反应方程式为___________。
(4)漂白粉的有效成份是___________(填化学式),漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学方程式为___________,次氯酸不稳定,次氯酸见光分解的方程式为___________。
23.将少量稀盐酸滴加到盛有碳酸钙的U形管中,可观察到U形管中的脱脂棉剧烈燃烧。
(1)稀盐酸与碳酸钙反应的离子方程式是___。
(2)从脱脂棉的燃烧可以推出Na2O2与CO2反应的结论是a.__,b.___。
(3)Na2O2与CO2反应的化学方程式是___,还原剂是___(填化学式)。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:A.有色的鲜花在干燥的氯气中会褪色,是因为氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性,氯气没有漂白性,A错误;
B.F是非金属性最强,卤素单质与氢气反应生成的卤化氢中,碘化氢最不稳定,氟化氢最稳定,B错误;
C.FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,由于氯气也能氧化亚铁离子,因此不能说明氯水中含有HClO,C错误;
D.次氯酸钠属于钠盐,水溶液在低温下分解速度比较缓慢,次氯酸见光易分解,因此比次氯酸稳定得多,D正确;
答案选D。
2.B
解析:A.硝酸银与三种物质均生成白色沉淀,无法鉴别,故A不符合题意;
B.硫酸与氯化钡反应生成白色沉淀,与碳酸钠反应生成气体,与氯化钠不反应无明显现象,三者现象不同,故可以鉴别,故B符合题意;
C.HCl与氯化钡和氯化钠均不反应,无法鉴别,故C不符合题意;
D.硝酸与氯化钡和氯化钠均不反应,无法鉴别,故D不符合题意;
答案为B。
3.B
解析:A.实验①是取反应后溶液加入二氧化锰后迅速产生大量气体,该气体能够使带火星木条复燃,证明为氧气,A正确;
B.过氧化钠与水反应不需要MnO2作催化剂,B错误;
C.酚酞滴入氢氧化钠溶液变红色,氢氧化钠的酚酞溶液通入氧气溶液红色不褪色,实验②、③证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气,C正确;
D.实验①是取反应后溶液加入二氧化锰后迅速产生大量气体,使带火星木条复燃为氧气,说明反应过程中生成了过氧化氢具有漂白性,使红色褪去,D正确;
故合理选项是B。
4.B
解析:A.铁矿石炼铁是将化合态铁转化为铁单质,涉及氧化还原反应,A不符合题意;
B.石灰石制生石灰是指将CaCO3转化为CaO,不涉及氧化还原反应,B符合题意;
C.氯气制消毒液是将游离态氯转化为化合态氯,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.海带中提取I2是将化合态碘转化为游离态碘,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故选B。
5.C
解析:A.钠与氧气在常温下反应生成氧化钠,在氧气中燃烧生成过氧化钠,故A不符合题意;
B.氢氧化钠和少量二氧化碳反应生成碳酸钠,和过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,故B不符合题意;
C.无论二氧化碳是否过量,Na2O2和CO2反应都生成碳酸钠和氧气,故C符合题意;
D.Ca(OH)2和少量NaHCO3发生反应时,会生成碳酸钙、氢氧化钠和水,和过量NaHCO3发生反应时,会生成碳酸钙、碳酸钠和水,故D不符合题意;
故答案选C。
6.D
解析:A.实验室利用氯化铵和氢氧化钙共热可制备氨气,上述实验装置科学合理,A不符合题意;
B.利用碳酸氢钠的溶解度较小性质,向饱和食盐水中先后通入氨气、二氧化碳来制备碳酸氢钠晶体,装置和操作无误,B不符合题意;
C.碳酸氢钠晶体析出后,利用过滤步骤从混合物中分离出来,过滤操作无误,C不符合题意;
D.灼烧碳酸氢钠可转化为纯碱,但实验室加热碳酸氢钠时试管需略向下倾斜,否则可能会有水蒸气回流试管底部引起炸裂,D符合题意;
故选D。
7.A
解析:A.小苏打的成分是碳酸氢钠,不是碳酸钠,A项不符合题意;
B.熟石灰具有碱性,环保工程师可用熟石灰处理酸性废水,B项符合题意;
C.含氯消毒剂具有氧化性,84消毒液主要成分是次氯酸钠,氧化性强,所以可用84消毒液对图书馆桌椅消毒,C项符合题意;
D.厨余垃圾含N、P、K等元素,所以可用厨余垃圾制肥料,D项符合题意;
故答案选A。
8.D
解析:A.二氧化碳密度大于空气,收集装置中应该长进短出,A错误;
B.二氧化锰催化过氧化氢生成氧气,氧气密度大于空气,收集装置中应该长进短出,B错误;
C.浓硫酸和氯化钠常温不反应,C错误;
D.钠和水生成氢气,氢气密度小于空气,收集装置中应该短进长出,D正确;
故选D。
9.A
解析:A.铁与氯气发生化合反应生成氯化铁,不能直接生成氯化亚铁,A符合题意;
B.铁与氧气点燃条件下发生反应生成四氧化三铁,可直接由单质化合生成,B不符合题意;
C.铜与氯气在点燃或加热条件下发生化合反应生成氯化铜,可直接由单质化合生成,C不符合题意;
D.钠与氧气常温下发生化合反应生成,可直接由单质化合生成,D不符合题意;
故选A。
10.B
解析:由于气体粒子间距离较大,远大于粒子的直径,所以粒子大小可以忽略不计,故决定气体体积的因素主要为构成物质的粒子数(气体物质的量的多少)和粒子间的距离(气体分子间的平均距离),与气体分子的直径和气体的相对分子质量无关。
故选B。
11.C
解析: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,故选C。
12.A
【分析】3.6g 为0.2mol,0.2mol H2O含有原子0.6mol。
解析:A.氦气为单原子分子,0.6mol氦气含有原子0.6mol,A正确;
B.标况下四氯化碳为液体,不能计算其物质的量,B错误;
C.1.7g NH3的物质的量为0.1 mol,原子为0.4 mol,C错误;
D.1.505×1022个HCl分子,为0.025mol,原子为0.05mol,D错误;
故选A。
13.A
解析:A.漂白粉主要成分为氯化钙和次氯酸钙,次氯酸钙能吸收空气中的二氧化碳生成次氯酸,有杀菌消毒作用,则漂白粉的有效成分是次氯酸钙,A正确;
B.将漂白粉(含次氯酸钙)和洁厕灵(含HCl)一起使用会产生氯气,氯气有毒,且会污染环境,B错误;
C.过氧化钠是一种淡黄色的固体,氧化钠是一种白色的固体,C错误;
D.焰色反应没有发生化学反应,属于物理变化,D错误;
故选A。
14.A
解析:A.Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应生成沉淀,现象相同不能鉴别,A错误;
B.NaHCO3不稳定,加热易分解生成Na2CO3,则通过加热可除去Na2CO3固体中的NaHCO3,并不引入新的杂质,B正确;
C.相同温度下,NaHCO3的溶解度比Na2CO3小,则向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2,发生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3↓,则有NaHCO3晶体析出,C正确;
D.根据和可知等质量的、分别与相同溶质质量分数的盐酸反应,消耗的盐酸体积少,D正确;
故答案为:A。
15.D
【分析】氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠,过量二氧化碳又会和碳酸钠转化为碳酸氢钠;
将一定量CO2通入100ml2mol/L的氢氧化钠溶液得到甲溶液,向甲溶液其中滴加5mol/L稀盐酸至过量;结合图像可知,盐酸首先和氢氧化钠生成氯化钠和水、然后和碳酸钠转化为碳酸氢钠:,碳酸氢钠再和盐酸生成二氧化碳气体:;生成二氧化碳需要消耗(c-b)mL的盐酸,而之前消耗3(c-b)mL>(c-b)mL的盐酸,则甲溶液含有氢氧化钠和碳酸钠,且两者物质的量之比为[3(c-b)- (c-b)]:3(c-b)=2:1;
解析:A.由分析可知,甲溶液含有氢氧化钠和碳酸钠,故A错误;
B.甲溶液含有氢氧化钠和碳酸钠,且两者物质的量之比为2:1,则根据钠元素守恒可知,碳酸钠为0.1L×2mol/L×=0.1mol,则根据碳元素守恒可知,生成二氧化碳0.1mol,标况下体积为2.24L,故B错误;
C.b点溶液呈碱性,溶质为碳酸氢钠,碳酸氢钠和氯化钙不反应,C错误;
D.c点溶质为氯化钠,根据钠元素守恒可知,c点消耗盐酸的体积是100mL×2mol/L ÷5mol/L=40mL,故D正确;
故选D。
二、填空题
16. ③ ② ④ ①
解析:俗称为“苏打”的是③Na2CO3;SiO2、Na2CO3、Al2(SO4)3都是固体,极易溶于水的气体是②NH3;向其溶液中逐滴加入NaOH溶液,先产生白色沉淀,后溶解的是④Al2(SO4)3,发生的反应为Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4、Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O;石英的主要成份是①SiO2。
17.(1) 盐
(2)
(3) 或
解析:(1)纯碱是Na2CO3,是由金属离子和酸根离子构成的化合物,属于盐。向饱和食盐水中先通入足量NH3,使溶液显碱性,然后再通入过量CO2,生成溶解度较小的NaHCO3,过滤后加热分解得到纯碱。
(2)向冷的消石灰中通入氯气得到漂白粉或漂粉精,其主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,其中有效成分为Ca(ClO)2;将氯气通入NaOH溶液中,得到有效成分为NaClO的漂白液,化学方程式为:Cl2+2NaOH=H2O+NaCl+NaClO。
(3)在2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O 中,H2O2中-1价O的化合价升高,发生氧化反应生成O2,则氧气为氧化产物;Cl的化合价从+5价降低到+4价,制得2molClO2(即135g),转移2mol电子,若制得 67.5gClO2 ,转移电子的数目为NA 或6.02×1023。
18.(1)
(2)
(3) +3 2mol 氧气 2:1 >
解析:(1)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为;
(2)漂白粉的有效成分是,漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学方程式为;
(3)①NaClO2中Na是+1价,O是-2价,根据化合价代数和为0可知Cl的化合价为+3价;
②反应过氧化氢中氧元素化合价升高生成氧气,二氧化氯生成NaClO2,氯元素化合价降低,根据电子守恒,用单线桥表示电子转移为,可知每生成1molO2转移2mol电子;反应中过氧化氢为还原剂、二氧化氯为氧化剂,氧化产物是氧气,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1;氧化氯为氧化剂、氧气为氧化产物,氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性,故ClO2>O2。
19.(1)
(2)
(3) 检查装置的气密性 a
(4)C
(5)
(6) 67.2 55.79
解析:(1)取两支试管分别加入各约1g的碳酸钠和碳酸氢钠固体,再分别加入几滴水振荡试管,用手触摸试管底部,温度较高的是,这是因为碳酸钠易与水生成结晶水合物并放出大量的热,碳酸氢钠溶于水几乎不放出热量;
(2)碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,继续向两支试管中分别加入10mL水,充分振荡,最先完全溶解的为分别加入10mL水,充分振荡,最先完全溶解的为,两者溶于水都显碱性,但是碳酸钠溶液的碱性强于碳酸氢钠,再分别加入几滴酚酞试液,溶液变红,但颜色较浅的是;
(3)大试管先安装好后再装小试管,按图1组装好仪器B小试管后,然后检查装置气密性;其中试管A温度高,装固体,B装,碳酸钠受热不分解,B中碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳使a中澄清石灰水变浑浊;
(4)A.为防止空气中的二氧化碳被氢氧化钡溶液吸收,干扰实验,滴入盐酸前,应先将装置中含有的空气排尽,故A正确;B.根据装置③中生成碳酸钡沉淀的质量计算样品的纯度,所以装置①、④防止空气中的进入装置③中干扰实验,故B正确;C.若在装置②。③间添加盛有饱和溶液的洗气瓶,碳酸氢钠和氯化氢反应放出二氧化碳,反应生成二氧化碳的质量增大,测定碳酸钠的纯度偏大,故C错误;D.为提高实验的准确性,反应结束时,应继续通入空气将装置②中的转移到装置③中,故D正确;故选C。
(5)设样品中碳酸钠的物质的量为xmol、碳酸氢钠为ymol,由样品的质量可得,由剩余固体质量可得,解方程可得,则碳酸钠的质量为g,碳酸钠的质量分数为,故答案为:;
(6)滴加盐酸体积从15.00mL~45.00mL时发生反应:,,则生成在标况下的体积;根据与盐酸反应分步进行,第一步是,第二步是,两步反应消耗盐酸相同,由图象可知消耗盐酸前15mL发生的是,则,则原固体中消耗HCl的体积是,根据可知,所以原固体样品中、的物质的量的比是1:1,故样品中的质量分数为:。故为:67.2 55.79。
20.1 0.78g
【分析】考虑固体溶于水所发生的反应,分析溶质可能的组成。结合滴加盐酸的图象,判断溶质成分。最后根据元素守恒关系进行计算。
解析:和固体混合物溶于水,有反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,溶质有三种可能:NaOH和Na2CO3、只有Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3。溶液中滴加盐酸依次发生反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。图象中,第一阶段消耗的盐酸(100mL)少于第二阶段消耗的盐酸(200mL),故溶质只能为Na2CO3和NaHCO3。
(1)设原固体混合物中NaHCO3、Na2O2的物质的量分别为2a、2b,则溶于水所得溶液中(2a-4b)molNaHCO3、4bmolNa2CO3,每份溶液中(a-2b)molNaHCO3、2bmolNa2CO3。又设盐酸浓度为c,则据图象第一阶段有2b=0.1L×c,据图象第二阶段有(a-2b)+2b=0.2L×c。因溶液与过量Ba(OH)2溶液得到3.94gBaCO3,得(a-2b)+2b=3.94g/197g·mol-1=0.02mol。解得a=0.02mol、c=0.1mol·L-1、b=0.005mol。
(2)固体混合物中,m(Na2O2)=2b×78g·mol-1=0.78g。
21.68 38.7%
【分析】结合碳酸氢钠分解反应前后固体质量的变化解题。
解析:(1)碳酸钠稳定,加热不分解,只有碳酸氢钠分解,设混合物中含有mgNaHCO3,则:
则168g:62g=mg:0.62g,解得:m=1.68;
(2)碳酸钠的质量分数为=38.7%。
22.(1) HClO NaCl HCl NaClO
(2)Cl2+H2O=HCl+HClO
(3)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(4) Ca(ClO)2 Ca(ClO)2+CO2+H2O═CaCO3↓+2HClO 2HClO2HCl+O2
解析:常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,则A为Cl2,A、B、C、D、E都含X元素,由转化关系,可知B为HClO,D为HCl,C为NaCl,E为NaClO。
(1)由上述分析可知,A为Cl2、B为HClO,C为NaCl,D为HCl,E为NaClO,故答案为:HClO;NaCl;HCl;NaClO;
(2)A+H2O反应的化学方程式为:Cl2+H2O=HCl+HClO,故答案为:Cl2+H2O=HCl+HClO;
(3)A用NaOH溶液稀释氯气的反应化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故反应方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
(4)漂白粉的有效成份是Ca(ClO)2,漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学方程式为:Ca(ClO)2+CO2+H2O═CaCO3↓+2HClO,次氯酸不稳定易分解,方程式为2HClO2HCl+O2,故答案为:Ca(ClO)2;Ca(ClO)2+CO2+H2O═CaCO3↓+2HClO;2HClO2HCl+O2。
23. 2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O 反应放出O2 反应放热 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O2
【分析】稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳,二氧化碳遇到过氧化钠反应生成氧气且释放热量引起脱脂棉剧烈燃烧,以此分析。
解析:(1)稀盐酸与碳酸钙反应的离子方程式是:2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O,故答案为:2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O;
(2)脱脂棉的燃烧则必定达到着火点,故反应放热,必定含有助燃剂,则反应释放氧气,故答案为:反应放出O2;反应放热;
(3)Na2O2与CO2反应的化学方程式是: ,其中氧化剂、还原剂均为Na2O2,故答案为:;Na2O2。