(15分)Na2O2是常见的氧化剂,某化学小组的同学欲通过以下实验确定炭粉与Na2O2反应的产物。[实验步骤]I、按下图所示装置(部分仪器未画出)组装仪器,并检
题型:不详难度:来源:
(15分)Na2O2是常见的氧化剂,某化学小组的同学欲通过以下实验确定炭粉与Na2O2反应的产物。 [实验步骤] I、按下图所示装置(部分仪器未画出)组装仪器,并检查装置气密性。
II. 将0.6g炭粉与3.9g Na2O2均匀混合,装入试管,在靠近试管口处放置一张湿润的 氯化钯试纸(湿润氯化钯试纸遇CO变黑,可用于检验是否有CO生成)。 III. 用酒精灯微微加热试管底部。 [实验现象] 试管中发生剧烈反应并产生火花,氯化钯试纸未变黑,石灰水未变浑浊。 请回答: (1)装置B的作用是 。 (2)通过探究发现,装置A中只发生反应2Na2O2+CNa2CO3+X,则X为 (填化学式),①请设计实验证明产物X的存在,简要写出操作方法、现象和结论: 。 ②有人认为炭粉的加入量的多少会影响产物X的检验,请简要说明原因: (3)CO在潮湿环境中可将氯化钯还原为黑色粉末状的钯(Pd:Mr=106),同时生成另外两种新物质。已知反应过程中转移6.02×1023个电子时,生成53 g Pd,该反应的化学方程式为 。 (4)将装置A中完全反应后所得物质溶于适量水,配成溶液,回答下列问题: ①溶液中下列关系正确的是 (填字母序号)。 a.c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-) b.c(Na+)>c(OH-)>c(CO32-)>c(HCO3-) c.c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+ c(H2CO3)] d.c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-) ②若使所得溶液与100 mL稀盐酸恰好完全反应至溶液pH=7,该盐酸的物质的量浓度为 。 |
答案
(1)防止倒吸 (2分) (2) Na2O (2分) ①将产物溶于水,加入足量的BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则有Na2CO3; 再滴加酚酞,溶液变红,说明有Na2O 。 (其他合理答案均可) (3分) ②假如加入C的量不足,过量的过氧化钠与水反应生成碱,使酚酞溶液变红。 (2分) (3)PdCl2 + CO + H2O ="==" Pd + CO2 + 2HCl (2分) (4)① b d(少选得1分,多选、错选0分) (2分) ② 1 mol/L (漏写单位不给分) (2分) |
解析
(1)CO2溶于澄清石灰水中有可能倒流,所以装置B的作用是防止倒吸。 (2)根据原子守恒可知,X应该是氧化钠。 ①氧化钠溶于水生成氢氧化钠,显碱性,据此可以鉴别。由于碳酸钠溶于水也显碱性,所以需要先除去碳酸钠,所以正确的方法是将产物溶于水,加入足量的BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则有Na2CO3; 再滴加酚酞,溶液变红,说明有Na2O 。 ②如果碳不足,则过氧化钠过量,而过氧化钠溶于水也产生氢氧化钠,会干扰氧化钠的检验。 (3)53 g Pd是0.5mol,反应中转移电子是1mol,所以氧化产物是CO2,则方程式为PdCl2 + CO + H2O ="==" Pd + CO2 + 2HCl。 (4)①所得产物是碳酸钠和氧化钠,溶于水生成氢氧化钠。由于碳酸钠水解,所以选项a不正确,b正确。由于氢氧化钠和碳酸钠的物质的量相等,所以c不正确。d符合电荷守恒,正确。答案选bd。 ②过氧化钠是3.9g÷78g/mol=0.05mol,根据钠原子守恒可知,氯化钠是0.1mol,所以浓度是0.1mol÷0.1L=1.0mol/L。 |
举一反三
有关Na2CO3和NaHCO3的下列叙述中错误的是( )A.相同质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应,Na2CO3产生的CO2少 | B.将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生沉淀,加入Na2CO3溶液中产生白色沉淀 | C.向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2气体会出现浑浊 | D.Na2CO3中含少量NaHCO3,可用加热的方法除去 |
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在相同条件下,总质量为2 g的CO和H2的混合气体,在O2中完全燃烧后全部通过足量的Na2O2固体,则固体质量增加( ) |
下列化合物分别与金属钠反应,其中反应最慢的是A.H2O | B.CH3COOH | C.CH3CH2OH | D.C6H5OH |
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下面关于金属钠的描述正确的是( )A.钠的化学性质很活泼,在自然界里不能以游离态存在 | B.钠离子具有较强的还原性 | C.钠很软,在新材料领域没有用途 | D.将一小块钠投入水中时,立即放出氧气 |
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加热5.00g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了0.31g,则原混合物中碳酸钠的质量为_________________。 |
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