氯酸钾的系数为1、被氧化的HCl的系数为5,再利用质量守恒定律配平可得该反应的化学方程式为:KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O, 故答案为:KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O.
【点评】本题考查了氯气的实验室制法及化学性质,题目难度中等,明确氯气的实验室制法为解答关键,注意熟练掌握氯气的化学性质,能够正确书写相关反应的化学方程式.
19.A12O3等杂质)某化学兴趣小组用铁矿石(主要成分为Fe2O3,还有SiO2、提取Fe2O3.操
作讨程如下:
(1)(I)和(Ⅱ)步骤中分离溶液和沉淀的操作名称是 过滤 .
(2)写出Fe2O3和盐酸反应的离子方程式 Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O . (3)沉淀A中主要含有 SiO2 ,固体B是 Fe2O3 .
(4)滤液Y中的阴离子除OH﹣、Cl﹣外,还有 AlO2﹣ (写离子符号).
(5)过滤出氢氧化铁时需洗涤沉淀,洗涤沉淀的具体操作为: 向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水浸没沉淀,待水自然流完后,再加蒸馏水,重复2﹣3次,直至沉淀洗净为止 .
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用. 【专题】物质的分离提纯和鉴别.
【分析】铁矿石(主要成分为Fe2O3,还有SiO2、A12O3等杂质)提取Fe2O3,由流程图可知,加入过量盐酸,氧化铁和氧化铝全部溶解为氯化铁和氯化铝溶液,二氧化硅不溶于盐酸,则沉淀A为SiO2;滤液X中加入过量氢氧化钠溶液,氯化铁全部反应生成氢氧化铁沉淀,NaOH,氯化铝全部反应得到滤液Y中含偏铝酸钠和氯化钠、氢氧化铁加热分解生成B为氧化铁,以此来解答.
【解答】解:由流程图可知,加入过量盐酸,氧化铁和氧化铝全部溶解为氯化铁和氯化铝溶液,二氧化硅不溶于盐酸,则沉淀A为SiO2;滤液X中加入过量氢氧化钠溶液,氯化铁全
部反应生成氢氧化铁沉淀,氯化铝全部反应得到滤液Y中含偏铝酸钠和氯化钠、NaOH,氢氧化铁加热分解生成B为氧化铁,
(1)(I)和(Ⅱ)步骤中分离溶液和沉淀的操作名称为过滤,故答案为:过滤;
(2)Fe2O3和盐酸反应生成铁离子和水,反应的离子方程式为Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O,故答案为:Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;
(3)由上述分析可知A为SiO2,B为Fe2O3,故答案为:SiO2;Fe2O3;
(4)滤液Y是偏铝酸钠、氯化钠溶液,溶液中的阴离子除OH﹣、Cl﹣外,还有AlO2﹣,故答案为:AlO2﹣;
(5)洗涤沉淀,可向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水浸没沉淀,待水自然流完后,再加蒸馏水,重复2﹣3次,直至沉淀洗净为止,
故答案为:向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水浸没沉淀,待水自然流完后,再加蒸馏水,重复2﹣3次,直至沉淀洗净为止.
【点评】本题考查混合物分离提纯的综合应用,为高频考点,把握流程中发生的反应及混合物分离方法为解答的关键,侧重分析与应用能力的综合考查,注意试剂过量及滤液成分的分析,题目难度不大.
20.Ⅰ.实验室用氢氧化钠固体配制100mL 2molL﹣1的NaOH溶液,回答下列问题:
(1)下列操作的顺序是(每项限选一次) ABGECDF .
A.称量 B.溶解 C.洗涤 D.定容 E.转移 F.摇匀 G.冷却
(2)若容量瓶中有少量蒸馏水,所配溶液的浓度将 无影响 .配制过程所需的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶头滴管、容量瓶和 玻璃棒 .
Ⅱ.冰水与Na2O2反应生成H2O2,写出该反应的化学方程式 Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2 .
H2O2可使酸性KMnO4溶液褪色,(6)已知高锰酸钾的产物为Mn2+,此时H2O2表现了 还原 性(填“氧化”或“还原”).该反应的离子方程式为 2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O .
【考点】化学方程式的书写;离子方程式的书写;配制一定物质的量浓度的溶液.
【专题】离子反应专题.
【分析】Ⅰ.容量瓶中有少量蒸馏水,对最终配制的溶液体积及溶质的物质的量没有影响;
(3)根据配制试验中使用的玻璃仪器来回答;
Ⅱ.过氧化钠可以和水之间发生复分解反应得到氢氧化钠和双氧水;
(6)反应中,化合价升高元素所在的反应物是还原剂,高锰酸钾具有氧化性,能将还原性的物质双氧水氧化.
【解答】解:Ⅰ.若容量瓶中有少量蒸馏水,由于定容时还需要加入蒸馏水,所以对所配溶液的浓度无影响,
故答案为:无影响;
(3)试验中使用的玻璃仪器:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶, 故答案为:玻璃棒;
Ⅱ.过氧化钠可以和水之间发生复分解反应得到氢氧化钠和双氧水,即:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2,故答案为:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2;
H2O2可使酸性KMnO4溶液褪色,(6)已知高锰酸钾的产物为Mn2+,Mn的化合价降低是,所以高锰酸钾是氧化剂,双氧水中氧元素的化合价升高,所以双氧水是还原剂,二者发生的反应为:2MnO4﹣+5 H2O2+6H+=2Mn 2++5O2↑+8H2O,故答案为:还原;2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O.
【点评】本题考查了一定物质的量浓度的溶液配制、物质的性质以及反应方程式的书写等知识,题目难度中等,注意掌握配制一定浓度溶液的方法,明确氧化还原反应的书写规律是关键.
21.某校课外活动小组同学设计实验,探究木炭与浓硫酸在加热条件下反应生成气体的成分.
【实验探究】
CO2↑+2SO2↑+2H2O .
(1)木炭与浓硫酸反应的化学方程式: C+2H2SO4(浓)
(2)A装置中品红溶液颜色 褪色 (填“褪色”或“不褪色”),证明含有 SO2(或二氧化硫) 气体.
(3)装置C的作用 石灰水变浑浊 . 【实验讨论】
(4)有同学对B装置能否除尽SO2气体有疑义.你认为应该在B、C装置之间连接如图中的 a 装置,以确认SO2是否除尽.
【考点】浓硫酸的性质;二氧化硫的化学性质. 【专题】实验设计题.
C+2H2SO(浓)【分析】(1)木炭与浓硫酸反应的化学方程式:4由此分析解答;
CO2↑+2SO2↑+2H2O,
(2)二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色,据此可以检验二氧化硫; (3)二氧化碳能够与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀; (4)用品红溶液具有是否存在二氧化硫气体.
【解答】解:(1)木炭与浓硫酸反应的化学方程式:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,故答案为:C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(2)反应中有二氧化硫生成,则图1A装置中品红溶液颜色褪色,证明了混合气体中含有SO2,故答案为:褪色; SO2(或二氧化硫);
(3)反应生成的混合气体中含有二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,所以装置C中的澄清石灰水变浑浊,故答案为:石灰水变浑浊;
(4)二氧化硫能够使品红溶液褪色,应该在B、C装置之间连接一个盛有品红溶液的洗气瓶,用于检验二氧化硫气体是否除尽,即连接a,故答案为:a.
【点评】本题考查了浓硫酸的性质及二氧化硫的检验方法,题目难度中等,注意掌握浓硫酸的化学性质,明确二氧化硫、二氧化碳的化学性质及检验方法,特别注意检验的先后顺序.
三、计算题(1小题,共4分)
22.将29.6g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物加热到质量不再减少为止,冷却,称得固体质量为26.5g.问:
(1)原固体混合物中碳酸氢钠的质量是多少?
(2)把原固体混合物与足量盐酸完全反应生成的CO2在标准状况下的体积是多少?
【考点】化学方程式的有关计算. 【专题】利用化学方程式的计算. 【分析】(1)加热发生反应:2NaHCO3利用差量法计算碳酸氢钠的质量;
Na2CO3+H2O+CO2↑,根据固体质量差,
(2)再计算混合物中Na2CO3的质量,根据碳原子守恒计算生成二氧化碳的体积.
【解答】解:(1)已知M(NaHCO3 )=84.0g/mol 2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑ 固体质量减少△m
2 mol×84.0g/mol 62.0 g
m(NaHCO3 ) (29.6﹣26.5)g
所以2 mol×84.0g/mol:62.0 g=m(NaHCO3 ):(29.6﹣26.5)g 解得m(NaHCO3 )=8.40g,
答:原固体混合物中碳酸氢钠的质量是8.40g. (2)原混合物中m(Na2CO3)=(29.6﹣8.40)g=21.2g 则n(Na2CO3)=2.12g÷106 g/mol=0.200 mol n=(NaHCO3 )=8.40g÷84 g/mol=0.100mol,
由碳原子守恒可知V(CO2)=(0.200+0.100)mol×22.4L/mol=6.72L,
答:生成的CO2在标准状况下的体积是6.72L.
【点评】本题考查混合物的计算,明确发生反应的实质为解答关键,注意利用差量法计算,试题培养了学生的分析能力及化学计算能力.