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13.某化學興趣小組在一次實驗活動中發現鈉能在二氧化碳中燃燒,他們對鈉在二氧化碳氣體中燃燒后生成的白色物質進行了如下探究:
實驗:將燃燒的鈉迅速伸入到盛滿二氧化碳的集氣瓶中,鈉在其中繼續燃燒至完全,反應后冷卻,瓶底附著黑色顆粒,瓶壁上附著白色物質.
查資料:Na2O+H2O=2NaOH
提出假設:燃燒后瓶璧上附著的白色物質是什么?
假設1:白色物質是Na2O.
假設2:白色物質是Na2CO3
假設3:白色物質可能是Na2O和Na2CO3的混合物.
設計實驗方案,驗證假設
實驗方案實驗操作實驗現象結論
方案1取少量白色物質于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入無色酚酞試液溶液變成紅色白色物質是Na2O.
方案2①取少量白色物質于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入適量BaCl2有白色沉淀生成白色物質是Na2CO3
 
②靜置片刻,取上層清液于試管中…….
思考與交流:
(1)甲同學認為方案1得到的結論不正確,其理由是Na2CO3的水溶液顯堿性,遇酚酞變紅色
(2)根據方案2的結論,補齊方案2中②的實驗操作,并寫出相應的實驗現象.
實驗操作:滴加酚酞試液          實驗現象:溶液顏色沒有變化(上層清液是NaCl顯中性)
(3)乙同學認為白色物質可能是NaOH,你填不同意(同意或不同意)該同學的觀點,并簡述理由:反應物中無氫元素,違背質量守恒定律
(4)根據假設2,寫出鈉在二氧化碳中燃燒的化學方程式:4Na+3CO2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C.

分析 假設3:白色物質還可能是二者的混合物;
(1)碳酸鈉是強堿弱酸鹽,碳酸根離子水解導致其溶液呈堿性,無色酚酞試液遇堿溶液變紅色;
(2)氯化鋇和碳酸鈉反應生成白色碳酸鋇沉淀同時生成NaCl,NaCl溶液呈中性,酚酞試液在中性溶液中呈無色;
(3)任何化學反應中都遵循質量守恒定律,即存在元素守恒、各元素的原子個數守恒;
(4)鈉和二氧化碳在點燃條件下反應生成碳酸鈉和C,根據反應物、生成物及反應條件書寫方程式.

解答 解:氧化鈉和碳酸鈉都是白色固體,所以白色物質可能是Na2O和Na2CO3的混合物,故答案為:白色物質可能是Na2O和Na2CO3的混合物;
(1)碳酸鈉是強堿弱酸鹽,CO32-水解導致其溶液中c(OH-)>c(H+),則溶液呈堿性,無色酚酞試液遇堿溶液變紅色,所以如果滴加酚酞后溶液呈紅色,不能說明白色固體是氧化鈉,
故答案為:Na2CO3的水溶液顯堿性,遇酚酞變紅色;
(2)氯化鋇和碳酸鈉反應生成白色碳酸鋇沉淀同時生成NaCl,NaCl是強酸強堿鹽,鈉離子和氯離子都不水解,導致其溶液呈中性,酚酞試液在中性溶液中呈無色,所以實驗操作是滴加酚酞試液,看到的現象是溶液顏色無變化,就說明白色固體是碳酸鈉,
故答案為:滴加酚酞試液;溶液顏色沒有變化(上層清液是NaCl顯中性);
(3)任何化學反應中都遵循質量守恒定律,即存在元素守恒、各元素的原子個數守恒,反應物中沒有H元素,所以不能生成NaOH,故答案為:不同意;反應物中無氫元素,違背質量守恒定律;
(4)在點燃條件下,鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和C,反應方程式為4Na+3CO2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C,故答案為:4Na+3CO2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C.

點評 本題考查探究物質的組成,涉及物質成分判斷、離子檢驗、鹽類水解、質量守恒定律等知識點,明確物質的性質及實驗原理是解本題關鍵,可以類比鎂和二氧化碳的反應結合假設2書寫方程式,題目難度不大.

練習冊系列答案
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19.鋅-空氣電池是一種新型的高校電池,其荷電量一般比同體積的鋅錳電池大3倍以上.在堿性環境下,其總反應方程式為2Zn+2NaOH+O2=2NaHZnO2.下列說法正確的是(  )
A.該電池的負極反應方程式為Zn-2e-+3OH-=HZnO2-+H2O
B.當負極減重65g時,正極消耗O2的體積為11.2L
C.電池在放電過程中陽離子移向負極,陰離子移向正極
D.隨著放電過程進行,電池正極區域附近pH減小

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20.有機物X是一種關節炎止痛藥,其結構簡式如圖所示,
請回答下列問題:
(1)有機物X的分子式為C13H18O2,其含氧官能團的名稱為羧基.
(2)1 molX最多能與3molH2 發生加成反應.
(3)有機物X可由M經下列反應制備:

  ①寫出M→N的化學方程式:+H2O$→_{△}^{催化劑}$
  ②N→Q的反應類型為氧化反應.
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1.濃硫酸與少量銅片反應的實驗,下列是對實驗操作、實驗現象或解釋等的有關記錄,其中與事實不符或解釋不合理的是(  )
A.實驗開始時需給a試管稍微加熱
B.反應開始時銅片表面可以看到有黑色物質生成
C.將a試管里的溶液冷卻后注入盛有水的燒杯中,溶液呈藍色
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8.鋁是一種重要的金屬,在生產、生活中具有許多重要的用途,如圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程:

已知:①鋁土礦的主要成分是Al2O3,此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質;
②溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應,能生成硅鋁酸鹽沉淀,化學方程式為:2Na2SiO3+2NaAlO2+4H2O═Na2Al2Si2O8↓+2H2O+4NaOH回答下列問題:
(1)溶解鋁土礦時,發生反應的離子方程式為:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-═SiO32-+H2O.
(2)濾渣A的主要成分Fe2O3、Na2Al2Si2O8;硅鋁酸鹽沉淀寫成氧化物的形式是Na2O•Al2O3•2SiO2
(3)在工藝流程第三步中,選用二氧化碳作酸化劑而不使用鹽酸的原因是Al(OH)3溶于強酸而不溶于弱酸,提高Al2O3的提取率
(4)若該工廠用mkg鋁土礦共制得nkg Al(假設每步反應進行完全),則鋁土礦中Al2O3的質量分數為$\frac{5100n}{27m}$%.
(5)若將鋁溶解,下列試劑中最好選用B(填編號).
A.濃硫酸B. 稀硫酸C.稀HNO3   D.濃HNO3
(6)電解冶煉鋁時用Na3AlF6作助熔劑,Na3AlF6是配合物,其中內界是[AlF6]3-,配位數為6.

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科目:高中化學 來源: 題型:多選題

18.臭氧是理想的煙氣脫硝劑,其脫硝反應為2NO2(g)+O3(g)?N2O5(g)+O2(g),在T溫度下,向2.0L恒容密閉容器中充入2.0mol NO2和1.0mol O3,經過一段時間后達到平衡.反應過程中測定的部分數據見下表:
t/s0361224
n(O2)/mol00.360.600.800.80
下列有關說法正確的是(  )
A.反應在0~3 s內的平均速率v(NO2)=0.24 mol•L-1•s-1
B.24 s后,若保持其他條件不變,降低溫度,達到新平衡時測得c(O2)=0.44 mol•L-1,則反應的△H<0
C.在T溫度下,起始時向容器中充入1.0 mol NO2、0.5 mol O3和0.50 mol N2O5、0.50 mol O2,反應達到平衡時,壓強為起始時的0.88倍
D.在T溫度下,起始時向容器中充入2.0 mol N2O5和2.0 mol O2,達到平衡時,N2O5的轉化率大于20%

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5.節能減排是當下環境保護的重點.
(1)將CO和氣態水通入一個體積固定的密閉容器中,在一定條件下發生如下可逆反
應:CO (g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),△H<0
800℃,在2L恒容密閉容器中,起始時按照下表數據進行投料,達到平衡狀態,K=l.0.
 H2O CO CO2 H2
 n/mol 0.20 0.20 0 0
①從起始經過5min達到化學平衡時,用生成物CO2表示該反應的反應速率v(CO2)=0.01mol/(L•min);平衡時,容器中CO的轉化率為50%.
②如圖表示上述反應在tl時刻達到平衡,在t2時刻因改變某個條件而發生變化的情況.則t2時刻發生改變的條件可能是降低溫度或降低H2濃度或增大H2O(g)濃度.(寫出一條)

(2)汽車尾氣中的一氧化碳是大氣污染物,可通過反應:
CO(g)+l/2O2(g)?CO2(g)降低其濃度.
①某溫度下,在兩個容器中進行上述反應,容器中各物質的起始濃度及正逆反應速率關系如下表所示.請在表中的空格處填寫“>““<”或“=“.
 容器編號 c(CO)/mol•L-1 c(O2))/mol•L-1 c(CO2))/mol•L-1 v(正)和v(逆)比較
 2.0×10-4 4.0×10-4
4.0×10-2
v(正)=v(逆)
 3.0×10-44.0×10-4 5.0×10-2 v(正)>v(逆)
②相同溫度下,某汽車尾氣中CO、CO2的濃度分別為l.0×10-5mol/L和1.0×l0-4mol/L.若在汽車的排氣管上增加一個補燃器,不斷補充O2并使其濃度保持為1.0×l0-4mol/L,則最終尾氣中CO的濃度為1.1×10-6mol/L(請保留兩位有效數字).
(3)CO2在自然界循環時可與CaCO3反應,CaCO3是一種難溶物質,其KSp=2.8×l0-9.現將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的濃度為2×l0-4mol/L,則生成CaCO3沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為5.6×10-5mol/L.

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2.在一定條件下N2+3H2?2NH3的反應中,起始C(N2)為2mol/L,起始C(H2)為5mol/L,反應到2分鐘時,測得C(NH3)為0.4mol/L.
(1)分別用N2、H2、NH3表示反應速率?
(2)反應到2分鐘時C(N2)和C(H2)分別為多少?
(3)計算各物質的速率之比.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.R、W、X、Y、Z為原子序數依次遞增的同一短周期元素,下列說法一定正確的是(m、n均為正整數)(  )
A.若R(OH)n為強堿,則W(OH)n+1也為強堿
B.若最高氧化物的水化物HnXOm為強酸,則Y是活潑非金屬元素
C.若Y的最低化合價為-2,則Z的最高正化合價為+6
D.若X的最高正化合價為+5,則五種元素都是非金屬元素

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