硫化钠是用于皮革鞣制的重要化学试剂,可用无水芒硝(Na2SO4)与炭粉在高温下反应而制得,反应方程式如下:Na2SO4+4C高温Na2S+4CO↑Na2SO4+4CO高温Na2S+4CO2.(1)现要制取Na2S11.70g,若
硫化钠是用于皮革鞣制的重要化学试剂,可用无水芒硝(Na2SO4)与炭粉在高温下反应而制得,反应方程式如下:
Na2SO4+4CNa2S+4CO↑ Na2SO4+4CONa2S+4CO2.
(1)现要制取Na2S 11.70g,若生成过程中无水芒硝的利用率为90%,则理论上需要无水芒硝______g(精确到0.01).
(2)若在反应过程中生成的Na2S 物质的量为3mol,则消耗的碳单质的物质的量 n的范围是______mol≤n≤______mol.若产生的气体最终只有CO2,则消耗的碳的物质的量为______mol;若生成等物质的量CO和CO2,则消耗的碳的物质的量为______mol.
(3)若在上述反应中消耗的碳单质为1mol,生成 Na2S的物质的量为 ymol,生成的 CO 和 CO2的物质的量之比为 x,则x 与 y的关系为 y=.
(4)Na2S放置在空气中,会被缓慢氧化成Na2SO4 及 Na2SO3,现称取已经部分氧化的硫化钠样品78.40g 溶于水中,加入足量盐酸,充分反应后过滤得沉淀19.20g,放出H2S气体2.24L (标准状况).请计算:78.40g样品中各氧化产物的物质的量(写出必要的计算过程).
答案和解析
(1)11.70gNa
2S的物质的量为
=mol,根据硫元素守恒可知,需要无水芒硝的物质的量为,故需要芒硝的质量为×142g/mol=23.67g,
故答案为:23.67;
(2)若生成的气体为CO,消耗的碳的物质的量最多,由Na2SO4+4CNa2S+4CO↑可知,生成3molNa2S需要碳的物质的量为3mol×4=12mol,若生成的气体为CO2,消耗的碳的物质的量最少,根据电子转移守恒可知,生成3molNa2S需要碳的物质的量为=6mol,故消耗的碳单质的物质的量 n的范围是6mol≤n≤12mol;
若产生的气体最终只有CO2,反应中C元素化合价由0价升高为+4价,根据电子转移守恒可知,生成3molNa2S需要碳的物质的量为=6mol;
若生成等物质的量CO和CO2,令各自物质的量为ymol,根据电子注意守恒,则2y+4y=3×[6-(-2)],解得y=4,根据碳原子守恒可知,需要碳的物质的量为4mol+4mol=8mol,
故答案为:6;12;6;8;
(3)消耗的碳单质为1mol,根据碳原子守恒,生成的 CO 和 CO2的总物质的量为1mol,生成的CO和CO2的物质的量之比为x,令CO2的物质的量为amol,则a+ax=1,故a=,则CO的物质的量为,反应生成 Na2S的物质的量为ymol,根据电子转移守恒有:y×[6-(-2)]=×4+×2,整理得y=,
故答案为:;
(4)19.2g为硫的物质的量为=0.6mol,由方程式:2Na2S+Na2SO3+6HCl=NaCl+3S↓+3H2O可知,参加该反应
的Na2S为0.6mol×=0.4mol,Na2SO3的物质的量为0.6mol×=0.2mol,
2.24LH2S气体的物质的量为=0.1mol,根据反应2HCl+Na2S=2NaCl+H2S↑可知,参加该反应的Na2S的物质的量为0.1mol,故样品中Na2SO4的质量为78.40g-0.2mol×126g/mol-(0.4mol+0.1mol)×78g/mol=14.2g,故Na2SO4的物质的量为=0.1mol,
故78.40g样品中氧化产物:Na2SO3为0.2mol,Na2SO4为0.1mol,
答:78.40g样品中氧化产物:Na2SO3为0.2mol,Na2SO4为0.1mol.
求元素周期表的拼音很多元素不会读,查字典又辛苦,希望有个拼音大全的Li锂lǐ Be铍pí B硼pé 2020-04-05 …
用所给字母拼成单词.1.a,l,a,d,s.2.a,d,o,s.3.c,o,r,p,n用所给字母拼 2020-05-15 …
(63)A.O(n2)和O(n)B.O(nlgn)和O(n)C.O(n2)和O(1)D.O(nlgn 2020-05-26 …
A.O(1),O(1)B.O(n),O(1)C.O(n2),O(1)D.O(n),O(n) 2020-05-26 …
证明n维空间闭球B(O,1)表示成无穷个开集B(O,1+1/k)的交n维空间开球B(O,1)表示成 2020-06-23 …
watermelon包含的所有单词,可以用单词中的字母组成的其他单词,不可以重复用,共有1个w,1个 2020-10-29 …
1/(1+x)=1-x+x^2-x^3+……+(-1)^nx^n两边积分得ln(1+x)=x-x^2 2020-11-24 …
数据结构试题一、单项选择题(10)1、若长度为n的线性表采用顺序存储结构,在其第i个位置插入一个新元 2021-01-14 …
3.下面算法的时间复杂度为?3.下面算法的时间复杂度为。intf(unsignedintn){if( 2021-01-14 …
将碳酸氢钠与过氧化钠以以下的情况混合,加热充分反应后恢复到常温,将反应后混合物中的各种成分的物质的量 2021-02-09 …