第7章化学反应的定量研究
一、选择题(共16题)
1.下列化学方程式书写规范合理的是
A.2H2+O22H2O2 B.H2SO4+NaOH=NaSO4+H2O
C.CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O D.Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑
2.把一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应后各物质的质量如下,下列说法中正确的是
物质 a b c d
反应前的质量(g) 6.4 3.2 4.0 2.8
反应后的质量(g) 5.2 x 7.2 2.8
A.反应中a和c的质量比为13:18 B.d一定是催化剂
C.上表中x=2.0 D.该反应是化合反应
3.在一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如表所示,根据表中信息判断下列说法错误的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 2 30 20 10
反应后的质量/g m 39 5 16
A.丙可能是单质
B.甲可能是该反应的催化剂
C.反应过程中乙、丙变化的质量比为3:5
D.该反应是分解反应
4.在一密闭容器中,盛放A、B、C三种物质各30g,加热充分反应后,各物质质量变化如下:
物质 A B C 新物质D
反应前物质质量/g 30 30 30 0
反应后物质质量/g 待测 33 0 22
关于此反应,下列认识不正确的是
A.C物质有可能是单质
B.变化后待测物A的质量为35g
C.该变化的基本反应类型是分解反应
D.C物质中所含有的元素种类是A、B、D三种物质中所有元素种类之和
5.核潜艇上备有的氧气再生药板,是由一片片涂有过氧化钠(Na2O2)的薄板组成,使用时Na2O2与CO2反应,反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2→2M+O2,则M的化学式为
A.Na2O B.NaOH C.Na2CO3 D.NaHCO3
6.食醋是厨房中常用的调味品,它的主要成分是乙酸,乙酸分子的模型如图所示,其中“ ”代表一个碳原子,“”代表一个氢原子,“”代表一个氧原子.下列说法正确的是
A.乙酸属于氧化物
B.乙酸中碳、氧元素质量比为 1:1
C.乙酸中碳元素的质量分数为60%
D.乙酸在氧气中充分燃烧后生成二氧化碳和水
7.下列铁及其化合物的性质相关的化学方程式符合题意且书写正确的是
A.铁丝在氧气中燃烧:
B.铁和稀硫酸反应:
C.铁钉和硫酸铜溶液反应:
D.氧化铁和稀盐酸反应:
8.一定质量的镁条在氧气中完全燃烧后生成氧化镁.固体质量随时间的变化关系如图所示.下列说法不正确的是
A.生成MgO的质量:m2g
B.参加反应的Mg的质量:m1 g
C.参加反应的O2的质量:(m2﹣m1)g
D.参加反应的镁和氧气的质量比=
9.密闭容器中只发生反应:甲+乙→丙+丁。各物质的质量变化如表所示。对其中有关数据的推测正确的是
阶段/物质 甲的质量/g 乙的质量/g 丙的质量/g 丁的质量/g
反应前 40 40 0 0
反应中 m1 m2 m3 5.4
反应后 23 m4 30 27
A.m1=33.2 B.m2=24 C.m3=6 D.m4=40
10.推理是学习化学的一种方法,以下推理正确的是( )
A.氧气由氧元素组成,所以制取氧气的反应物一定含有氧元素
B.质子数决定元素种类,所以质子数相同的粒子一定属于同种元素
C.硫和氧气反应生成二氧化硫属于化合反应,所以糖溶于水变成糖水也属于化合反应
D.催化剂可以加快化学反应速率,所以任何化学反应都需要催化剂
11.制备硫酸经过多步化学反应,下图是其第二步反应的微观模型图,下列说法正确的是
A.参加反应的反应物分子个数比是1∶1 B.反应前后原子种类、数目都没有变化
C.反应前后分子种类、数目都没有变化 D.该反应属于分解反应
12.下图为某反应的微观示意图。关于该反应说法正确的是
A.甲的化学式为CHO2
B.该反应涉及3种氧化物
C.反应前后分子种类不变
D.生成物丙和丁的分子个数比为1∶1
13.下列图像不能正确反映对应变化关系的是
A.镁条在装有空气的密闭容器内充分燃烧
B.加热一定量氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气
C.通电分解水
D.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制氧气
14.在“宏观一微观”之间建立联系,是学习化学学科必备的思维方式。下图是某反应的微观示意图,下列说法正确的是
A.该反应中甲、乙、丙、丁都属于化合物
B.反应生成丙、丁分子个数比为1:1
C.参加反应的甲、乙的质量比为15: 56
D.该反应不遵守质量守恒定律
15.实验室用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾制取氧气。下列说法正确的是
A.消耗等量的物质,高锰酸钾生成O2质量最少
B.都需要催化剂
C.都生成氧化物
D.都有两种元素的化合价发生变化
16.化学上常用燃烧法测定有机物的组成,现取2.3 g某有机物在氧气中充分燃烧生成4.4 g和2.7 g,下列说法正确的是
A.该有机物中只含有碳、氢两种元素 B.实验中所消耗氧气的质量为4.8g
C.该有机物中碳、氢元素的质量比为6:1 D.该有机物可能为乙烯()
二、综合题(共8题)
17.用化学方程式解释下列现象:
(1)放置在空气中的铝制品不易被腐蚀的原因: ______________;
(2)金属镁着火不能用CO2灭火,因为镁能在CO2中燃烧生成碳和氧化镁:_________;
(3)用硫酸铜溶液在铁板上画线可留下红色的印迹。其反应的化学方程式为_________。
18.新型材料的研制与应用推动了现代高新技术的发展,氮化硅()是一种高温瓷材料,它的硬度大,熔点高,化学性质稳定。工业上制得氮化硅的化学方程式为。则、的数值分别为=______,=______。
19.用化学方程式表示下列反应原理。
(1)氯酸钾制取氧气____________。
(2)铁在氧气中燃烧____________。
20.2018年12月12日,“嫦娥四号”经过110个小时的飞行之后,在距离月球仅100公里的位置实现了完美“太空刹车”。
(1)四氧化二氮(N2O4)用作火箭中的氧化剂,其中氮元素的化合价为 _____ 。
(2)嫦娥四号上的“月面微型生态圈”是一个由特殊铝合金材料制成的圆柱形罐子。如图是铝在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。
①铝的相对原子质量为 _____ ;X的数值是 _____ 。
②通常铝制品很耐腐蚀的原因是 _____ (用化学方程式表示)。
(3)在“月面微型生态圈”里的植物会产生氧气,供蚕“消费”。其反应的化学方程式为:6CO2+6H2OX+6O2,则X的化学式是 _____ 。
21.实验室可以选用下列仪器制取氧气。
(1)选用双氧水和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为___________,其中二氧化锰的作用是___________。
(2)探究影响双氧水和二氧化锰制取氧气快慢的因素:
①猜想:根据已有化学知识和生活经验猜想
影响因素
木炭在氧气中燃烧比空气中燃烧得更旺; 双氧水的浓度可能会影响产生氧气的快慢
夏天,将食品放在冰箱里不容易腐烂。 ___________
②探究:设计实验方案进行探究
组别 温度 二氧化锰的质量 双氧水的浓度和体积 观察产生气泡的速率
方案1 室温 1.5g 3%、50mL 反应平稳,有大量气泡产生
方案2 加热 1.5g w、50mL 气泡急速产生,并产生大量白雾
方案3 室温 1.5g 30%、50mL 气泡呈爆发式产生,并带出反应液
方案2中H2O2的浓度(w)以___________为宜。哪两组实验用来探究“相同条件下H2O2浓度越大,化学反应越快”的假设?___________。
③结论:第___________组方案比较适合在实验室制取氧气。
(3)用双氧水制氧气时,为了得到平稳的氧气流,发生装置应选用上述A~F中的___________(填写编号,下同);若用氯酸钾和二氧化锰制取较干燥的氧气,应选用的装置组合为___________,判断氧气收集满的方法是___________。
(4)用氯酸钾和二氧化锰制取1.6克氧气,至少需要消耗多少摩尔的氯酸钾?(根据化学方程式计算)
22.碳及碳的氧化物在日常生活中有广泛的用途。
(1)下列关于碳及其化合物的说法,正确的是___________。
A.CO和CO2都可将氧化铜还原成铜
B.CO2的排放不是导致酸雨的原因
C.在室内放一盆澄清的石灰水可防止CO中毒
D.铅笔字迹变模糊是因为常温下石墨化学性质活泼
(2)天然气燃烧的化学方程式为___________。
(3)下图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题。
①实验室用KMnO4制取O2应选用的一套装置为___________(填字母代号);该反应的化学方程式为___________。
②B或C装置均可作制取CO2的发生装置,B的优点是能控制反应的发生和停止,请简述使B装置中反应停止的原理___________。
③若用F装置收CO2,则气体应从___________(填“a”或“b”)通入,并简述检验二氧化碳是否充满集气瓶的方法___________?
(4)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,称取10g石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中,加入100g稀盐酸,二者恰好完全反应,反应后烧杯中剩余物质的总质量为106.7g(气体的溶解忽略不计)。请计算该样品中碳酸钙的质量分数。
23.元素化合物知识是初中化学重要的学习内容,请解答下列问题
(1)根据如图信息,写出甲、乙两种元素的单质间发生反应的化学方程式:_________________ 。
(2)某同学将铁片放入CuSO4溶液中,发现铁片表面有红色物质析出,同时还有少量无色无味气泡产生。对于产生气泡的 “异常现象”,下列猜想不合理的是______(填字母)。
A.产生的气体可能是H2 B.产生的气体可能是CO2
C.CuSO4溶液中可能含有少量的某种酸 D.CuSO4溶液的pH可能小于7
(3)某氯化钠溶液中含有较多CaCl2,按下图方案提纯得到氯化钠晶体。
① 试剂A的化学式为_____________。
② 加入足量稀盐酸的目的是_______________________。
③ 操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别是____________、_________________ 。
④ 操作Ⅰ、Ⅱ中都要用到一种玻璃仪器,该仪器在操作Ⅱ中的作用是__________________。
(4)工业上常用电解饱和食盐水的方法制备氢氧化钠,产物除氢氧化钠外,还有氯气和氢气.若要制取200 t氢氧化钠,理论上需要氯化钠的质量是多少?_________________
24.草酸存在于自然界的植物中。草酸晶体(H2C2O4 2H2O)无色固体,熔点为101℃,易溶于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。草酸能与氢氧化钙反应生成沉淀。请完成下列实验:
实验一、甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物,装置B的主要作用是_____。装置C中有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊,由此可知草酸晶体分解的产物中一定有_____。
实验二、乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有CO,为进行验证,兴趣小组同学设计了如图装置:
(信息提供)
①氢氧化钠溶液能很好的吸收二氧化碳。
②浓硫酸是实验室里一种常用的干燥剂,能干燥某些气体。
(探究)
(1)实验过程中观察到A装置中澄清石灰水变浑浊,证明有CO2气体,写出A中发生反应的方程式_____;
(2)实验过程中还观察到以下现象:①C装置中澄清石灰水不变浑浊;②E装置中黑色粉末变成红色;③_____,证明有CO气体。
(结论)通过上述探究:草酸晶体分解的化学方程式是_____。
(讨论)装置末端酒精灯的作用是_____。
(定量探究)
某同学在实验结束后,收集装置F中的白色固体,测其质量为5g,则参加反应的一氧化碳的质量是多少?(写出计算过程)_____。
参考答案
1.D
【详解】
A、氢气和氧气点燃生成水,,生成物写错,错误;
B、氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,,物质化学式写错,错误;
C、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水:,状态符号使用错误,错误;
D、加热碱式碳酸铜生成氧化铜和水和二氧化碳气体, ,正确;
故选D。
2.D
【详解】
反应后a质量减小1.2g,是反应物,c质量增加3.2g,是生成物,d质量不变,可能是催化剂,也可能既不是反应物也不是生成物;由质量守恒定律可知,b是反应物,参加反应的质量为:3.2g-1.2g=2.0g。A、反应中a和c的质量比为:1.2g:3.2g=3:8,错误;B、 d不一定是催化剂,错误;C、上表中x=3.2 2.0=1.2,错误;D、反应物是两种,生成物是一种,属于化合反应,正确。故选D。
3.A
【详解】
A、根据分析,该反应是分解反应,丙是反应物,不可能是单质,说法错误,符合题意;
B、甲反应前后质量不变,可能是该反应的催化剂,说法正确,不符合题意;
C、根据分析,反应过程中乙、丙变化的质量比为9g:15g=3:5,说法正确,不符合题意;
D.、该反应是分解反应,说法正确,不符合题意。故选A。
4.A
【详解】
A. C物质的质量减少30g,是反应物,D的质量增加22g是生成物,B的质量增加3g是生成物,据质量守恒定律可知,反应前后物质的总质量不变,所以待测为90g-55g=35g,所以A的质量增加5g,是生成物,由此可知该反应是C→A+B+D的分解反应,C一定是化合物,选项错误;
B. 据上述分析可知,变化后待测物A的质量为35g,选项正确;
C. 该变化是由一种物质生成三种物质,符合“一变多”,基本反应类型是分解反应,选项正确;
D. 据质量守恒定律可知,反应前后元素种类不变,C物质中所含有的元素种类是A、B、D三种物质中所有元素种类之和,选项正确。故选A。
5.C
【详解】
根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前Na:4,O:8,C:2,反应后Na:0,O:2,C:0,M前有化学计量数2,故M的化学式为Na2CO3。故选C。
6.D
【详解】
A、由乙酸化学式可知,乙酸由三种元素组成,属于化合物,不是氧化物,选项错误;B、乙酸中碳、氧元素质量比=(12×2):(16×2)=3:4,选项错误;C、乙酸中碳元素的质量分数=×100%=40%,选项错误;D、乙酸中只含有碳、氢、氧三种元素,故乙酸在氧气中充分燃烧后生成二氧化碳和水,选项正确。故本题选D。
7.D
【详解】
A、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为:,此选项错误;
B、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,正确的化学方程式为:,此选项错误;
C、铁钉和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,正确的化学方程式为:,此选项错误;
D、氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,,此选项正确;
故选D。
8.D
【详解】
A、由图象可知反应的最后固体质量最终为m2g,该值即是氧化镁的质量,正确;
B、该反应的期初固体的质量即为镁的质量,所以为m1 g,正确;
C、由于氧化镁的质量等于镁和参加反应的氧气的质量和,所以参加反应的O2的质量:(m2﹣m1)g,正确;
D、由镁的燃烧的方程式为2Mg+O22MgO可知,镁和氧气的质量比为,利用BC的结论可知镁和氧气的质量比=,错误;
故选D。
9.C
【详解】
由表中数据分析可知,反应前后甲的质量减少了40g-23g=17g,故是反应物,参加反应的质量为17g,同理可以确定丙是生成物,生成的丙的质量为30g-0g=30g,丁是生成物,生成的丁的质量为27g-0g=27g。
A、反应中加、丁的质量比为17g:27g=17:27,当生成5. 4g丁时,参加反应的甲的质量应为3. 4g,m1的值是40-3. 4=36. 6,故选项说法错误;
B、反应中乙、丁的质量比为40g:27g=40:27,当生成5. 4g丁时,参加反应的乙的质量应为8g,m2的值是40-8=32,故选项说法错误;
C、反应中丙、丁的质量比为30g:27g=9:8,当生成5. 4g丁时,生成的丙的质量应为6g,m3的值是6,故选项说法正确;
D、由质量守恒定律,乙应是反应物,且参加反应的质量为30g+27g-17g=40g,故m4的值是40-40=0,故选项说法错误。
故选:C。
10.A
【解析】
A. 据质量守恒定律可知反应前后元素种类不变,氧气由氧元素组成,所以制取氧气的反应物一定含有氧元素,正确;B. 质子数决定元素种类,所以质子数相同的原子一定属于同种元素,错误;C. 硫和氧气反应生成二氧化硫属于化合反应,所以糖溶于水变成糖水是物理变化,不属于化合反应,错误;D. 催化剂可以加快化学反应速率,有的化学反应都需要催化剂,有的不需要,如:氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,不需要催化剂,错误。故选A。
11.B
【详解】
A、由化学方程式可知,参加反应的反应物分子个数比是2∶1,不符合题意;
B、根据图示和化学方程式,化学反应前后,原子的种类和数目都没有变化,符合题意;
C、由化学方程式可知,化学反应前后,分子的种类和数目改变,不符合题意;
D、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意。
故选B。
12.D
【详解】
A、根据示意图甲中含有2个H,1个C,1个O化学式为CH2O,错误;
B、甲为CH2O,含有三种元素不是氧化物,乙是氧气不是氧化物,丙是二氧化碳是氧化物,丁是水是氧化物,该反应涉及2种氧化物,错误;
C、该反应中CH2O分子和氧气分子转变为二氧化碳分子和水分子,分子种类改变,错误;
D、该反应的化学方程式为生成物丙和丁的分子个数比为1∶1,正确;
故选D。
13.C
【详解】
A、镁在装有空气的密闭容器内燃烧,与氧气反应生成氧化镁,镁元素的质量不变,故选项图象正确;
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气,随着反应的进行,固体的质量逐渐减少,至完全反应,不再发生改变,故选项图象正确;
C、在电解器玻璃管里加满水,用惰性电极进行电解,生成的氢气和氧气的体积比是2:1,故选项图象错误;
D、用等质量、等浓度的双氧水制取氧气,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,故选项图象正确。
故选C。
14.C
【详解】
由反应的微观示意图可知该反应的化学方程式表示为2C2H6+7O2 6H2O+4CO2。A、由化学式可知乙是由氧元素组成的单质,错误;B、反应生成丙、丁分子个数比为6:4=3:2,错误;C、参加反应的甲、乙的质量比= =15:56,正确;D、只要是化学反应均遵守质量守恒定律,错误。故选C。
15.A
【详解】
A、设物质的质量都为m,过氧化氢制氧气:;
氯酸钾制氧气:;
高锰酸钾制氧气:
故消耗等量的物质,高锰酸钾生成氧气的质量最小,符合题意;
B、过氧化氢和氯酸钾需要催化剂,高锰酸钾不需要催化剂,不符合题意;
C、过氧化氢生成水和氧气,水属于氧化物,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,二氧化锰属于氧化物,氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,无氧化物生成,不符合题意;
D、过氧化氢中氢元素显+1价,氧元素显-1价,水中氢元素显+1价,氧元素显-2价,氧气中氧元素的化合价为0,故只有氧元素化合价发生了改变,氯酸钾中钾元素显+1价,氧元素显-2价,氯元素显+5价,氯化钾中钾元素显+1价,氯元素显-1价,氧气中氧元素化合价为0,氯元素和氧元素的化合价发生了改变,高锰酸钾中钾元素显+1价,氧元素显-2价,锰元素显+7价,锰酸钾中钾元素显+1价,氧元素显-2价,锰元素显+6价,二氧化锰中氧元素显-2价,锰元素显+4价,氧气中氧元素化合价为0,故锰元素和氧元素的化合价发生了改变,不符合题意。
故选A。
16.B
【详解】
思路导析:根据有机物燃烧生成二氧化碳和水可知有机物中一定含有C、H两种元素,利用4.4 g二氧化碳和2.7 g水可求C、H两种元素的质量,若C、H两种元素的质量等于2.3 g,则有机物不含有O元素,若C、H两种元素的质量小于2.3 g,则有机物中含有O元素。
A、C元素的质量为,H元素的质量为,。则有机物中一定含有O元素,且O元素的质量为,选项A错误;
B、根据质量守恒定律,实验中用去氧气的质量为,选项B正确;
C、该有机物中碳、氢元素的质量比为,选项C错误;
D、该有机物中含有碳、氢、氧三种元素,不可能为乙烯(),选项D错误。
故选B。
17.4Al+3O2═2Al2O3 2Mg+CO22MgO+C Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
【详解】
解:(1)铝具有很好的抗腐蚀性能,是因为铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,反应的化学方程式为:4Al+3O2═2Al2O3;
(2)镁能在CO2中燃烧生成碳和氧化镁,反应的化学方程式为:2Mg+CO22MgO+C;
(3)铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
18.3 2
【详解】
工业上制得氮化硅的化学反应方程式为,本题可利用“定一法”进行配平,把Si3N4的化学计量数定为1,则Si、N2前面的化学计量数分别为:3、2。故答案为3 2
19.(1)
(2)
20.+4 26.98 3 4Al+3O2=2Al2O3 C6H12O6
【详解】
(1)设氮元素的化合价为x,化合物中各元素的化合价代数和为0,则有2x+(﹣2)×2=0,得出x=+4;
(2)在元素周期表中的一小格内,最下面的数是相对原子质量,因此铝的相对原子质量是26.98,而原子中质子数等于核外电子数,因此13=2+8+x,得出x=3;
铝在空气中和氧气生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止了铝的进一步被锈蚀,方程式为:4Al+3O2=2Al2O3;
(3)化学反应前后原子的种类和原子的个数相等,反应前6个C,18个O,12个H,反应后能看到12个O,则X中含有6个C,12个H,6个O,化学式为:C6H12O6;
21.(1) 催化作用
(2) 温度的高低可能会影响化学反应的快慢 3% 方案1、3 1
(3) C AD 将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃则已集满
(4)需要消耗x摩尔的氯酸钾.
答:需要消耗0.033摩尔的氯酸钾。
【解析】
(1)双氧水在二氧化锰的催化作用下生成氧气和水,二氧化锰做催化剂,加快了反应速率,显示出催化作用。
故填:;催化作用
(2)①夏天,将食品放在冰箱里不容易腐烂。影响因素为:温度的高低可能会影响化学反应的快慢。
②方案2中H2O2的浓度(w)以3%为宜,因为应用了控制变量法,变量只能有一个,方案1、2变量为温度,所以浓度保持一致。
方案1、3变量为H2O2浓度,所以方案1、3两组实验用来探究“相同条件下H2O2浓度越大,化学反应越快”的假设。
③结论:第1组方案比较适合在实验室制取氧气,因为反应比较平稳。
(3)用双氧水制氧气时,为了得到平稳的氧气流,发生装置应选用使用分液漏斗的,因为可以控制液体流速;
用氯酸钾和二氧化锰制取较干燥的氧气,应选用的发生装置为固固加热型,收集方式为向上排空气法(因为氧气密度比空气大且能收集到干燥的气体),判断氧气收集满的方法是将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃则已集满。
故填:C;AD;将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃则已集满
(4)见答案。
22.(1)B
(2)
(3) AD或AE 关闭弹簧夹,产生的气体使装置内压强增大,将液体压回长颈漏斗,固液分离,反应停止 b 将燃着的木条放在 a处,若木条熄灭,则二氧化碳充满集气瓶
(4)生成二氧化碳质量为:
设所用石灰石中碳酸钙的质量为 x
x=7.5g
故所用石灰石中碳酸钙的质量分数为:
23.4Al + 3O2 === 2 Al2O3 B Na2CO3 除去过量的Na2CO3 过滤 蒸发 用玻璃棒不断搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅 解:设需要氯化钠的质量为x
2NaCl + 2 H2O2NaOH + H2 ↑ + Cl2↑ (写电解不扣分…1分)
2×58.5 2×40
x 200 t
2×58.5 /x= 2×40/ 200 t
X=292.5t
答:略
【解析】
(1). 在原子结构示意图中,小圆圈表示原子核,圆圈内的数字为质子数;所以甲为铝元素,铝和氧气反应生成氧化铝;反应方程式为:4Al + 3O2 === 2 Al2O3 (2).据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,CuSO4溶液中有铜、氧、硫、氢元素, 没有碳元素,所以 不可能生成二氧化碳; (3). 氯化钠溶液中含有较多CaCl2, Na2CO3 和 CaCl2溶液生成碳酸钙沉淀和氯化钠,达到除杂的目的; (4). 加入足量稀盐酸的目的是除去过量的Na2CO3 ,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水、二氧化碳; (5). 过滤能将难溶性固体与液体分离 (6). 蒸发 可除掉水和过量的氯化氢; (7).过滤和蒸发操作中都用到玻璃棒,蒸发时, 用玻璃棒不断搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅 (8). 解:设需要氯化钠的质量为x
2NaCl + 2 H2O通电 2NaOH + H2 ↑+ Cl2↑
2×58.5 2×40
x 200 t
2×58.5 /x= 2×40/ 200 t
X=292.5t
答:略
24.冷却草酸蒸气,防止与澄清石灰水反应生成白色沉淀,干扰二氧化碳的检验 二氧化碳 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O F装置中澄清石灰水变浑浊 H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O 处理尾气CO,防止污染空气 1.4g
【详解】
实验一、草酸能与氢氧化钙反应生成沉淀,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以装置B的主要作用是:冷却草酸蒸气,防止与澄清石灰水反应生成白色沉淀,干扰二氧化碳的检验;装置C中有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊,由此可知草酸晶体分解的产物中一定有:二氧化碳;
实验二、[探究] (1)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(2)实验过程中还观察到以下现象:①C装置中澄清石灰水不变浑浊(说明通入的气体中不含二氧化碳);②E装置中黑色粉末变成红色(说明黑色的氧化铜被还原,生成铜);③_____,若要证明通入的气体中含有CO气体,则只需证明有二氧化碳气体生成即可,故现象③为F装置中澄清石灰水变浑浊;
[结论]根据实验现象可知,生成物中一定有一氧化碳、二氧化碳和水,故草酸晶体分解的化学方程式是:H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O;
[讨论]为防止一氧化碳污染空气,装置末端的酒精灯可以点燃尾气一氧化碳,防止污染空气。故填:处理尾气CO,防止污染空气;
[定量探究]设参加反应的一氧化碳的质量为x。由CO+CuOCu+CO2、CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O可知:
x=1.4g
答:参加反应的一氧化碳的质量是1.4g。