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某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生...

某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生反应,因此兴趣小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去).已知:常温下,CO能使一些化合物中的金属离子还原,例如:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl.反应生成黑色的金属钯,此反应也可用来检测微量CO的存在.

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请回答下列问题:

(1)通常实验室制取CO2气体的离子方程式是__________________,为了使制气装置能“随开随用,随关随停”,上图A处应选用的装置是___________(填写“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”).若要制取干燥、纯净的CO2,装置B、C中各盛放的试剂分别为______、_________。

(2)装入药品后,在点燃酒精喷灯前,必须进行的操作是___________待装置_______(填写字母)中出现_____________现象时,再点燃酒精喷灯,这步操作的目的是______________。

(3)假设CO2气体为足量,在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况,①若装置F中溶液无明显变化,装置D中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是__________________。

②若装置F中有黑色沉淀生成,装置D中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式(需注明正确的反应条件)是______________________。

 

(12分)(1)CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑(1分);III(1分);饱和NaHCO3溶液(1分);浓H2SO4(1分);(2)打开装置III中导气管活塞(1分);E(1分);澄清的石灰水变浑浊(1分);排尽该装置中的空气(1分);(3)①4Na+3CO22NaCO3+C(2分);②2Na+2CO2Na2CO3+CO(2分)。 【解析】 试题分析:(1)实验室常用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳,反应方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;制取气体的装置能“随开随用,随关随停”,是利用的启普发生器原理分析选择装置,应该选择装置Ⅲ;若要制取干燥、纯净的CO2,在装置B中加入饱和饱和NaHCO3溶液,用以除去CO2中混合的杂质HCl,然后在C中盛放浓硫酸进行干燥,就得到了干燥、纯净的CO2;(2)装入药品后,在点燃酒精喷灯前,必须进行的操作是打开装置III中导气管活塞,使CO2充满整个反应装置;待装置E中出现浑浊现象时,就证明装置中充满了CO2气体,此时点燃酒精喷灯,这步操作的目的是排尽该装置中的空气,防止空气中的氧气对实验产生干扰;(3)①装置F中无明显现象,证明没有CO生成,装置D中有两种固体物质取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,说明其中一种固体为碳酸钠,另一种固体为C,反应的方程式为4Na+3CO22NaCO3+C;②由题意可知,装置D中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,说明其中固体为碳酸钠,装置F中有黑色沉淀,说明PdCl2 溶液能被CO还原得到黑色的Pd,所以反应产物为碳酸钠和CO,反应的化学方程式为2Na+2CO2Na2CO3+CO。 【考点定位】考查化学实验操作的有关知识。 【名师点睛】要验证活泼金属钠也能与CO2发生反应,就要制取CO2,在实验室中是用石灰石与稀盐酸反应制取CO2,反应方程式是CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;由于该反应是块状固体与液体反应制取气体,反应不需要加热,制取的气体在液体中溶解度不大,因此可以使用简易的启普发生器,使反应“随开随用,随关随停”,选择装置Ⅲ进行。有气体参加的反应或制取气体的反应,在装入药品之前,要先检查装置的气密性,然后再装入药品,进行化学实验。由于盐酸有挥发性,制取的CO2气体中含有杂质HCl及H2O;为防止Na与HCl及H2O发生反应,要将CO2进行净化、除杂,CO2气体中有多种杂质时,要先除去其它杂质,后干燥,除杂时只消耗杂质,不能消耗CO2气体,可以用饱和NaHCO3溶液除去HCl;用浓硫酸干燥,同时要防止装置中的氧气与Na的反应,先把先通入CO2气体,待装置充满CO2后再进行加热钠,使之发生反应,在相同条件下,Na与CO2发生反应,二者混合的物质的量的比不同,反应方程式不同。因此要注意物质的量对化学反应的影响。掌握化学实验基本操作、二氧化碳的实验室制备原理是本题解答的关键。  
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近年来,我国的电子工业迅速发展,造成了大量的电路板蚀刻废液的产生和排放.蚀刻液主要有酸性的(HCl-H2O2)、传统的FeCl3(HCl-FeCl3)等方法。蚀刻废液中含有大量的Cu2+,废液的回收利用可减少铜资源的流失几种蚀刻废液的常用处理方法如下:

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(1)FeCl3型酸性废液用还原法处理是利用Fe和Cl2分别作为还原剂和氧化剂,可回收铜并使蚀刻液再生发生的主要化学反应有:Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2H+=Fe2++H2↑,还有__________、__________(用离子方程式表示).

(2)HCl-H2O2型蚀刻液蚀刻电路板过程中发生的化学反应用化学方程式可表示为:______________

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焊接钢铁时常用的焊药为氯化铵,其作用是消除焊接处的铁锈。发生的反应体系中共有六种物质: NH4Cl、FeCl3、N2、Fe2O3、Fe和X。

(1)根据题意,可判断出X是_________(写化学式)。

(2)写出并配平该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目_________________;

(3)反应:5S2O82-+2Mn2++8H2O=10SO42-+2MnO4-+16H+中,得电子的元素为__________________,5molS2O82-参加反应时转移电子物质的量为_____________。

 

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A.45mL          B.180mL           C.90mL            D.135mL

 

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标准状况下,往100mL 0.4mol/L的FeBr2溶液中通入一定体积的Cl2,充分反应后,溶液中有50%的Br被氧化。则通入的氯气的体积是(  

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取3mol的下列铁或者其化合物分别与足的稀酸反应(假设还原产物只有一种)消耗硝酸的物质的均可看作两部分一部分为作氧化的硝酸,另一部分为起酸性作用(即成盐)的硝酸,下列各选项消耗的硝酸的物质的量正确的是(单位:mol) (     )

Fe:12;②Fe3O4: 28 Fe(OH)2:10FeSO4: 4

A.只有①②        B.只有③④         C.只有①②③          D.①②③④

 

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