第92页

信息发布者:
化合物
与加入粉末相比,滴加的溶液中反应物的浓度小
吸附
解:设理论上$9.60\ \mathrm{t}\ \ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$完全反应生成$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的质量为$x。$
$\ce{C_{6}H_{8}O_{7} + 3NaHCO_{3}\xlongequal{\;\;}Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7} + 3CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$
192 258
9.6t x
$\frac{192}{258}=\frac{9.60\ \mathrm{t}}{x}\quad x=12.9\ \mathrm{t}$
$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率为$\frac{11.61\ \mathrm{t}}{12.9\ \mathrm{t}}×100\%=90\%。$
答:$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率是90%。
不变
1.6
解:设生成1.6 g氧气需要过氧化氢的质量为$x。$
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
68 32
x 1.6g
$\frac{68}{32}=\frac{x}{1.6\ \mathrm{g}}\quad x=3.4\ \mathrm{g}$
答:参加反应的过氧化氢的质量为3.4 g。
A
C
【分析】
本题分为两部分,(1)考查基础化学概念与性质:①需根据单质、化合物的定义判断柠檬酸的类别;②反应速率受反应物浓度影响,对比滴加溶液和投入粉末的浓度差异;③活性炭脱色利用其吸附性。(2)考查产率计算,需先通过化学方程式计算理论生成产物的质量,再结合实际质量计算产率,关键是准确计算相对分子质量并正确列比例式。
【解析】
(1)①柠檬酸由C、H、O三种不同元素组成,属于纯净物中的化合物;
②反应速率与反应物浓度有关,滴加$\ce{NaHCO_{3}}$溶液时,反应物的浓度比直接投入$\ce{NaHCO_{3}}$粉末时小,因此反应速率更小;
③活性炭具有疏松多孔的结构,能吸附色素,利用其吸附性进行脱色;
(2)计算产率:
设理论上$9.60\ \mathrm{t}\ \ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$完全反应生成$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的质量为$x$。
$\ce{C_{6}H_{8}O_{7} + 3NaHCO_{3}\xlongequal{\;\;}Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7} + 3CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$
相对分子质量:$\ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$为$12×6 + 1×8 + 16×7 = 192$,$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$为$23×3 + 12×6 + 1×5 + 16×7 = 258$
列比例式:$\frac{192}{258} = \frac{9.60\ \mathrm{t}}{x}$
解得$x = \frac{258×9.60\ \mathrm{t}}{192} = 12.9\ \mathrm{t}$
产率为:$\frac{11.61\ \mathrm{t}}{12.9\ \mathrm{t}}×100\% = 90\%$
【答案】
化合物;与加入粉末相比,滴加的溶液中反应物的浓度小;吸附;$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率是90%
【知识点】
物质分类;活性炭的吸附性;根据化学方程式计算
【点评】
本题结合柠檬酸钠的制备,综合考查化学基础概念、物质性质及化学计算,题型基础,注重知识的应用,难度适中。
【难度系数】
0.7
【分析】
本题围绕过氧化氢制取氧气的实验展开,首先明确二氧化锰是该反应的催化剂,催化剂在化学反应前后质量不变;接着利用质量守恒定律,反应前后装置总质量的差值即为生成氧气的质量;最后根据过氧化氢分解的化学方程式,结合氧气的质量计算参加反应的过氧化氢质量,解题时需准确掌握催化剂的性质、质量守恒定律及化学方程式计算的规范步骤。
【解析】
(1) 二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂,催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变,故反应前后二氧化锰的质量不变。
(2) 根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,因此生成氧气的质量 = 加入过氧化氢溶液后装置的总质量 - 完全反应后装置的总质量 = 400.0g - 398.4g = 1.6g。
(3) 设参加反应的过氧化氢的质量为$x$。
过氧化氢分解的化学方程式为:$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
各物质的质量关系:$\begin{aligned}68 &\quad\quad\quad\quad 32 \\x &\quad\quad\quad\quad 1.6\ \mathrm{g}\end{aligned}$
根据化学方程式中各物质的质量比恒定,可得:
$\frac{68}{32} = \frac{x}{1.6\ \mathrm{g}}$
解得:$x = \frac{68 × 1.6\ \mathrm{g}}{32} = 3.4\ \mathrm{g}$
【答案】
不变;1.6;参加反应的过氧化氢的质量为3.4 g
【知识点】
催化剂的性质、质量守恒定律、化学方程式计算
【点评】
本题结合实验装置图,综合考查了催化剂的特点、质量守恒定律的应用以及化学方程式的基本计算,属于化学基础题型,解题关键是准确利用质量守恒计算生成氧气的质量,再规范书写化学方程式进行计算。
【难度系数】
0.6
【分析】
要解决该问题,需先通过定一法配平化学方程式:设定最复杂的反应物$\ce{C_{3}H_{8}}$的化学计量数为1,再依次配平C、H、O原子,得到各物质的化学计量数后求和即可。
【解析】
步骤1:设定$\ce{C_{3}H_{8}}$的化学计量数$a=1$;
步骤2:配C原子:左边C原子总数为3,因此右边$\ce{CO_{2}}$的化学计量数$c=3$;
步骤3:配H原子:左边H原子总数为8,因此右边$\ce{H_{2}O}$的化学计量数$d=8÷2=4$;
步骤4:配O原子:右边O原子总数为$3×2 + 4×1=10$,因此左边$\ce{O_{2}}$的化学计量数$b=10÷2=5$;
步骤5:计算计量数之和:$a+b+c+d=1+5+3+4=13$。
【答案】
A
【知识点】
化学方程式配平、化学计量数计算
【点评】
本题为化学配平基础题,采用定一法即可快速完成配平,属于常规易得分题型,需掌握配平的基本方法。
【难度系数】
0.8
【分析】本题要求选出说法不正确的选项,需逐一分析各选项对应的化学知识:A选项统计反应中涉及的元素种类;B选项考查氯气的用途;C选项对比制取氯气和双氧水制氧气的反应物状态、反应条件,判断发生装置是否通用;D选项利用分子的性质解释闻到气味的现象。
【解析】A选项:反应$\ce{MnO_{2} +4HCl(浓)\xlongequal{\Delta}MnCl_{2} +Cl_{2}\uparrow +2H_{2}O}$中,涉及的元素为Mn、O、H、Cl,共4种,A说法正确;B选项:$\ce{Cl_{2}}$与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,可用于自来水杀菌消毒,B说法正确;C选项:制取$\ce{Cl_{2}}$是固体($\ce{MnO_{2}}$)与液体(浓盐酸)在加热条件下反应,而双氧水制$\ce{O_{2}}$是固体($\ce{MnO_{2}}$)与液体(双氧水)在常温下反应,二者反应条件不同,发生装置不能通用,C说法错误;D选项:闻到氯气的刺激性气味,是因为氯气分子在不断运动,扩散到鼻腔中,D说法正确。综上,不正确的说法是C。
【答案】C
【知识点】氯气的性质、气体发生装置选择、分子的特性
【点评】本题为化学基础知识点的综合考查题,涵盖元素种类判断、物质用途、实验装置、分子性质等考点,侧重对基础知识的掌握,难度适中。
【难度系数】0.6