“氧泡泡”系列產(chǎn)品去污能力強、綠色環(huán)保,其主要成分是過碳酸鈉(2Na2CO3?3H2O2)。某化學(xué)活動小組對過碳酸鈉產(chǎn)生了濃厚的興趣,決定對其進行探究。
【查閱資料】Ⅰ、過碳酸鈉在水中易離解成Na2CO3和H2O2,其水溶液具有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì);
Ⅱ、過碳酸鈉與鹽酸反應(yīng):2(2Na2CO3?3H2O2)+8HCl═8NaCl+4CO2↑+3O2↑+10H2O;
Ⅲ、過碳酸鈉的去污能力主要與其在反應(yīng)中釋放出的“活性氧”有關(guān),“活性氧”含量越高,去污能力越強。
(1)20℃時測得1%過碳酸鈉水溶液的pH為10.5,說明其溶液呈 堿性堿性(選填“酸性”、“堿性”或“中性”)。
(2)向過碳酸鈉水溶液中加入少量MnO2時產(chǎn)生大量氣泡,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑。
(3)為測定某“氧泡泡”樣品中“活性氧”的含量,取20g樣品按如圖實驗裝置與足量鹽酸反應(yīng)。(已知樣品中雜質(zhì)不溶于水且不與鹽酸反應(yīng),裝置氣密性良好)。
①將鹽酸慢慢地滴入A中,反應(yīng)一段時間后,觀察到 不產(chǎn)生氣泡不產(chǎn)生氣泡時,停止滴加鹽酸。
②裝置B可吸收生成的CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
③甲同學(xué)想用C與D裝置收集氧氣并測量O2的體積,則B裝置需連接C裝置的 bb端(填“a”或“b”),若想得出生成氧氣的質(zhì)量,除要記錄量筒內(nèi)液體的讀數(shù)外,還需要知道的數(shù)據(jù)是該實驗條件下 氧氣的密度氧氣的密度。
④如圖所示,將反應(yīng)后A中所得溶液過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干,稱得固體質(zhì)量為11.7g,乙同學(xué)據(jù)此計算出該過碳酸鈉樣品的“活性氧”含量 12%12%。(提示:過碳酸鈉樣品中“活性氧”含量可按如下公式計算:“活性氧”含量=樣品足量鹽酸反應(yīng)生成的氧氣質(zhì)量÷樣品質(zhì)量×100%)。
⑤完成上述探究后,丙同學(xué)提出:稱量反應(yīng)前后裝置B的質(zhì)量,其質(zhì)量差就是反應(yīng)生成CO2的質(zhì)量,據(jù)此可計算出樣品中“活性氧”含量。但丁同學(xué)認為該方案不合理,丁同學(xué)的理由是 二氧化碳中含有水蒸氣、氯化氫二氧化碳中含有水蒸氣、氯化氫(填寫一條即可)。
M
n
O
2
M
n
O
2
【答案】堿性;2H2O2 2H2O+O2↑;不產(chǎn)生氣泡;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;b;氧氣的密度;12%;二氧化碳中含有水蒸氣、氯化氫
M
n
O
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:19引用:1難度:0.5
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1.水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)。
某化學(xué)研究小組對“魚浮靈”的制備、成分測定及增氧原理進行了如下探究。
【查閱資料】①過氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì);50℃開始分解。
②過氧碳酸鈉在異丙醇(有機溶劑)中的溶解度較低。
Ⅰ.“魚浮靈”的制備。
實驗室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應(yīng)制備過氧碳酸鈉,實驗裝置如圖所示。
(1)反應(yīng)溫度不能超過20℃的原因是
(2)反應(yīng)結(jié)束后,停止攪拌,向反應(yīng)液中加入異丙醇,靜置過濾、洗滌、干燥,獲得過氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的
Ⅱ.“魚浮靈”的成分測定。
【定性檢測】檢測過氧碳酸鈉溶液中的成分。
(3)請補充完成下列實驗報告中的相關(guān)內(nèi)容。實驗序號 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 ① 取樣,加入MnO2粉末,用帶火星的木條伸入試管內(nèi) 木條復(fù)燃 反應(yīng)的化學(xué)方程式 ② 溶液中含有Na2CO3
實驗③:稱取一定質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于小燒杯中,加適量水溶解,向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液,過濾、洗滌、干燥,得到碳酸鋇(BaCO3)固體3.94g。
實驗④:另稱取相同質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于錐形瓶中,加入足量稀硫酸,再逐滴加入高錳酸鉀溶液,充分反應(yīng),消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應(yīng)的原理是:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
(4)計算確定過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)的化學(xué)式(寫出計算過程)。
Ⅲ.“魚浮靈”的增氧原理。
研究小組通過測定常溫下相同時間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化,探究、OH-對H2O2分解速率的影響,設(shè)計了對比實驗,實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。CO2-3編號 ① ② ③ ④ ⑤ 試劑 H2O 4%H2O2溶液 Na2CO3固體
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液pH 6.96 6.01 8.14 8.15 9.26 溶解氧
(mg?L-1)5.68 6.44 9.11 9.12 10.97
(6)過氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:617引用:6難度:0.5 -
2.某同學(xué)家中有一袋化肥,可能混入了其它化肥,且化肥包裝上字跡模糊,該同學(xué)進行了以下探究,請你參與探究并填空.
【提出問題】該化肥中含有什么物質(zhì)?
【收集信息】經(jīng)詢問得知,該化肥可能為銨態(tài)氮肥.
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-、、CO2-3中的一種或幾種.SO2-4
【實驗、記錄與分析】實驗操作步驟 實驗現(xiàn)象 分析 (1)取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
含有銨根離子 (2)取少量化肥樣品于試管中,加入適量的水完全溶解,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,再滴加少量稀HNO3,觀察. 無沉淀,無氣體生成 沒有 (3)取(2)中所得濾液少量于試管中,
滴加AgNO3溶液,觀察
有Cl-存在 發(fā)布:2024/12/25 17:30:2組卷:44引用:8難度:0.5 -
3.氮化鋁(AlN)是一種新型的電子絕緣基片材料,用于大型和超大型集成電路中。
Ⅰ.氮化鋁(AlN)的制備
(1)NH4Cl作為添加劑,受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體,其化學(xué)方程式為
(2)反應(yīng)前先通N2,目的是
(3)如圖1,
Ⅱ.氮化鋁(AlN)的質(zhì)量分數(shù)測定
在生產(chǎn)過程中,氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學(xué)用圖3和圖4裝置組合來進行相關(guān)實驗,實驗前稱量1.0g樣品,根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分數(shù)(實驗中導(dǎo)管體積忽略不計)。
已知:①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
(4)主要實驗步驟如下:a、檢驗裝置氣密性;b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品;c、打開分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH溶液;d、測定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是
(5)裝置B中試劑X可以是
(6)虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置
(7)有同學(xué)認為實驗結(jié)束后,會有NH3殘留在裝置A中,不能完全排出,
(8)用圖3裝置測得的氣體體積會偏大,如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差,其原因是
(9)若裝置經(jīng)過改進后,測得標(biāo)準狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分數(shù)是發(fā)布:2024/12/25 14:30:2組卷:59引用:2難度:0.9
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