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在常温下的一密闭容器中事先放入1.56g过氧化钠,然后再通入乙烷与氧气的混合气体...

在常温下的一密闭容器中事先放入1.56g过氧化钠,然后再通入乙烷与氧气的混合气体,用电火花引爆,直至反应完全为止,恢复到原温度,容器内压强近似为零。

1)相同条件下,通入的气体氧气和乙烷的体积比是多少?_____

2)通入氧气的质量最大应是多少?_____

 

0.8g 【解析】 (1)C2H6燃烧生成二氧化碳与水,反应方程式为2C2H6+7O2 4CO2+6H2O, 二氧化碳、水与过氧化钠反应2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O2═4NaOH+O2,生成的氧气循环利用,反应完全为止,恢复到原温度,容器内压强近似为零,容器内没有气体,反应后容器内的物质有三种可能,再依据原子守恒进行判断和计算,据此确定二者的体积之比范围; (2)为情况①时,通入的氧气的质量最大,为情况②时通入的氧气的质量最小,结合(1)的计算确定氧气的质量范围,据此解答。 (1)根据题中“容器内压强近似为零”,反应后容器内的物质有三种可能:①Na2CO3、H2O(液);②Na2CO3、NaOH;③Na2CO3、NaOH、H2O(液)。若为情况①,Na2O2为1.56g,即 =0.02 mol,则反应后Na2CO3有0.02mol,可知原混合气体中C2H6应有0.01mol,则生成的H2O(液)为0.03mol,依据O原子守恒可知O2为(0.02mol×3+0.03mol−0.02mol×2)÷2=0.025mol,故原混合气体中和O2和C2H6的体积比为0.025mol:0.01mol=2.5:1; 若为情况②,设C2H6为x mol、O2为ymol,根据原子守恒可知反应生成的Na2CO3是2x mol,NaOH是6x mol,依Na+守恒得10x=0.04,解得x=0.004mol,依据O原子守恒可知O2为(0.004mol×2×3+0.004mol×6−0.02mol×2)÷2=0.004mol,故原混合气体中和O2和C2H6的体积比为0.004mol:0.004mol=1:1; 若情况③,从上述物质组成可以看出,这种情况是介于第①种情况和第②种情况之间的。 综上所述,通入的混合气体中O2和C2H6的体积比(相同条件下)范围为1:1⩽V(O2):V(C2H6)⩽2.5:1(或), 答:通入的气体氧气和乙烷的体积比是; (2)通入氧气最大量时按①进行。 n(O2)=n(Na2O2)=×=0.025mol m(O2)=0.025mol×32g·mol-1=0.8g。 答:通入氧气的质量不能超过0.8g。
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标准状况下,某气态烷烃和烯烃(含一个双键)的混合气体2.24 L完全燃烧后,将产生的气体缓慢通过浓硫酸,浓硫酸增重4.05 g,剩余气体通过碱石灰,碱石灰增重6.60 g。另再取2.24 L标准状况下的该混合气体,将它通入过量的溴水中,溴水增重1.05 g

(1)确定混合气体由哪两种烃组成_______

(2)计算混合气体中两种烃的体积分数_______

 

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某含有一个双键的气态烯烃和另一气态烷烃的混合气体,在同温同压下其密度是H2132倍。在标准状况下将448L混合气体通过足量的溴水,结果溴水增重336g,求原混合气体中各烃的体积分数。 (注:此题必须写出过程,否则不得分)

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某学习小组用如图装置(支撑仪器略去)探究乙醇的催化氧化反应。

1)实验开始时,对A进行水浴加热,其目的是__

2B中反应方程式为__

3)若装置C中开始发生倒吸,则采取的应急措施是__(填编号)。

a.移去图中的酒精灯               b.将C中橡皮塞拔出

c.将B尾端的乳胶管取下      d.将AB之间的乳胶管取下

4)探究:充分反应后,观察到溴水完全褪色。学习小组通过测定反应前溴水中nBr2)与反应后溶液中nBr)来确定乙醛使溴水褪色的原因。

①假设:请写出假设1的反应类型。

假设1CH3CHO+Br2→CH2BrCHO+HBr__

假设2CH3CHO+Br2→CH3CHBrOBr     加成反应;

假设3CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr      氧化反应。

①结论:若实验测得nBr2=0.005molnBr=0.01mol,则证明假设__正确。

 

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德国化学家凯库勒认为苯分子的结构中,碳碳间以单、双键交替结合而成环状。为了评价凯库勒的观点,某学生设计了以下实验方案:

实验操作:

①按如图所示的装置图连接好各仪器;

②检验装置的气密性;

③在A中加入适量的苯和液溴的混合液体,再加入少量铁粉,塞上橡皮塞,打开K1K2止水夹,关闭K3止水夹;

④待烧瓶C中气体收集满后,将导管b的下端插入烧杯里的水中,关闭K2,打开K3,挤压预先装有水的胶头滴管的胶头,观察实验现象。

请回答下列问题:

(1)能证明凯库勒观点错误的实验现象是_________

(2)A中所发生的反应的反应类型为__________

(3)A中发生反应的化学方程式__________

(4)装置B的作用是____________

 

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设计实验探究乙烯与溴的加成反应。已知制取乙烯的化学方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O

(1)甲同学设计并进行了如下实验:先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯,将生成的气体直接通入溴水中,发现溴水褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。甲同学设计的实验__(不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,其理由是_______(填编号)

A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应

B.使溴水褪色的反应,就是加成反应

C.使溴水褪色的气体,未必是乙烯

D.使溴水褪色的气体,就是乙烯

(2)乙同学发现在甲同学的实验中,产生的气体有刺激性气味,推测在制得的乙烯中还可能含有少量有还原性的杂质气体,由此他提出必须先把杂质气体除去,再与溴水反应。乙同学推测此乙烯中可能含有的一种杂质气体是_____,它与溴水发生反应的化学方程式是________,在验证过程中必须全部除去。

(3)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应,可采取哪些方法____

 

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