2Pb(CH3COO)2+4NaOH+Ca(ClO)2=2PbO2↓+4CH3COONa+CaCl2+2H2O (1)“氧化”过程中,反应液的pH____(填“变大”“变小”或“不变”)。 (2)“硝酸洗”时,被溶解的含铅杂质可能是____________(填化学式)。
(3)产品定性检验:向Mn(NO3)2的HNO3溶液中加入少量产品,搅拌并水浴微热,溶液变紫色,说明含有PbO2。该反应的离子方程式为____(PbO2被还原为Pb2+)。 (4)为测定产品(只含PbO2和PbO)中PbO2、PbO的物质的量之比,称取产品0.5194g, 加入 20.00 mL 0.2500 mol·L-1H2C2O4溶液(PbO2还原为Pb2+)搅拌使其充分反L-1KMnO4标准应,然后用氨水中和,过滤、洗涤除去PbC2O4,滤液酸化后用0.0400 mol·
溶液滴定至终点(MnO4还原为Mn2+,H2C2O4被氧化为CO2),消耗标准溶液10.00 mL。计算产品中n(PbO2) 与n(PbO) 物质的量之比(写出计算过程)____________。 【答案】变小 Pb(OH)2 2Mn2++5PbO2+4H+=2MnO4-+5Pb2++2H2O 9:2 【解析】 【分析】
根据流程可知,醋酸铅与Ca(ClO)2在碱性环境下,发生氧化还原反应,生成PbO2固体和醋酸钠溶液,过滤后得到二氧化铅,由于氢氧化钠与醋酸铅也可反应生成氢氧化铅,因此二氧化铅中含有杂质氢氧化铅,硝酸洗、水洗、干燥得到产品,据此进行分析。 【详解】
(1)根据2Pb(CH3COO)2+4NaOH+Ca(ClO)2=2PbO2↓+4CH3COONa+CaCl2+2H2O反应可知,反应过程中不断消耗碱,碱性减弱,“氧化”过程中,反应液的pH变小; 故答案是:变小;
(2)醋酸铅也可和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铅沉淀;“氧化”制得的PbO2可能含有的含铅杂质化学式是Pb(OH)2;所以“硝酸洗”时,被溶解的含铅杂质可能是Pb(OH)2; 答案是:Pb(OH)2;
(3)根据题给信息可知,反应后的紫色溶液为MnO4-,因此Mn(NO3)2的HNO3溶液与PbO2反应的离子方程式为:2Mn2++5PbO2+4H+=2MnO4-+5Pb2++2H2O; 故答案是:2Mn2++5PbO2+4H+=2MnO4-+5Pb2++2H2O;
(4)上述过程发生的反应有:6H++2MnO4-+5H2C2O4=10CO2↑+2Mn2++8H2O;PbO2+2 H2C2O4=PbC2O4+2CO2+2H2O;PbO+ H2C2O4=PbC2O4+H2O;根据反应关系可知,与高锰酸钾溶液反应的n(H2C2O4)=2.5×0.04×10×10-3=1×10-3mol;与PbO2、PbO反应的n(H2C2O4)=0.25×20×10-3-1×10-3=4×10-3mol;2n(PbO2)+n(PbO)=4×10-3mol;239g/mol×n(PbO2)+223 g/mol×n(PbO)=0.5194g,n(PbO2)=1.8×10-3mol;n(PbO)=4×10-4mol;所以产品中n(PbO2) 与n(PbO) 物质的量之比1.8×10-3mol:4×10-4mol=9:2; 故答案是:9:2。
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14.近几年地球发生地震灾害较多,抢救地震后被困在废墟下的伤员,首要的措施是给伤
员补充能量。下图是医院给伤员输液时用的一瓶质量分数为5%的葡萄糖(C6H12O6)注射液标签,请认真观察标签上所列的内容后填写:
(1)葡萄糖的摩尔质量为________; (2)该溶液中含水________ g;
(3)该溶液的物质的量浓度为________ mol/L(精确到小数点后面两位)。 【答案】180 g/mol 237.5 0.28 【解析】 【分析】
(1)葡萄糖的摩尔质量在数值上等于它的相对分子质量,单位是g/mol;
(2)根据标签给出的数据可以知道,250mL葡萄糖注射液中含葡萄糖12.5g,含量为5%,根据“葡萄糖质量÷葡萄糖含量”计算出一瓶葡萄糖注射液的质量;根据溶液中含水的质量=葡萄糖注射液的质量×水的含量(1-葡萄糖质量分数);
(3) 先根据葡萄糖的质量求出它的物质的量,然后代入公式c=n/V求出溶液的物质的量浓度。 【详解】
(1)葡萄糖的相对分子质量为180,所以葡萄糖的摩尔质量为; 答案是: 180 g/mol;
(2)因为溶液中溶质的质量分数为5%,且含有共12.5g葡萄糖,一瓶葡萄糖注射液溶液的质量=12.5g÷5%=250g,所以该溶液中含水的质量=250g×(1-5%)=237.5 g; 答案是:237.5;
(3) 葡萄糖物质的量为n=12.5g/180 g/mol= 0.069mol,所以溶液的物质的量浓度c=n/V=0.069mol/0.25L≈0.28 mol/L; 答案是:0.28。
15.(1)写出以下反应的化学反应方程式 ①三氧化二铁与稀硫酸反应:______
②氢氧化铝药物治疗胃酸(主要成分为盐酸)过多:______ ③氢氧化钠溶液吸收少量二氧化硫气体:______
(2)已知CO和CO2的混合气体18.0g在标准状况下所占的体积为11.2L。则该混合气体中,CO2的物质的量为____mol。
(3)在同温同压下,若A容器中的O2和B容器中的SO2所含的氧原子总数相等,则A容.....器和B容器的体积比是____。
【答案】Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 3HCl+Al(OH)3=AlCl3+3H2O 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
0.25 1:1 【解析】 【详解】
①三氧化二铁为碱性氧化物,能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,其反应的化学反应方程式为:. Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O ;答案:. Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O ;
②氢氧化铝为两性氧化物,能和盐酸反应生成氯化铝和水,其反应的化学反应方程式为:3HCl+Al(OH)3=AlCl3+3H2O:答案:3HCl+Al(OH)3=AlCl3+3H2O;
③二氧化硫气体为酸性氧化物,能和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸盐和水,其反应的化学反应方程式为:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;答案:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。 (2)设CO的物质的量为Xmol,CO2的物质的量为Ymol,根据已知18X+44Y=18
(X+Y)?22.4=11.2,解得X=0.25 Y= 0.25所以混合气体中,CO2的物质的量为0.25mol;答案:0.25;
(3)同温同压下,气体的Vm相等,由n=N/NA=V/Vm,可以知道,若A容器中O2和B容器中O2所含分子总数相等,则体积相等,体积比值为1:1。答案:1:1。
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