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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2024年浙教版選修6化學(xué)上冊(cè)月考試卷307考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共6題,共12分)1、工業(yè)上60%的鎂來自海水;從海水中提取鎂工藝流程如圖所示,下列說法正確的是。
A.該工藝流程涉及的反應(yīng)有分解反應(yīng)、化合反應(yīng)和置換反應(yīng)B.操作1為過濾,實(shí)驗(yàn)室里為加快過濾速度應(yīng)用玻璃棒攪拌液體C.操作2實(shí)驗(yàn)室可用該裝置對(duì)MgCl2溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,再冷卻結(jié)晶獲得無水MgCl2D.該工藝的優(yōu)點(diǎn)是原料來源廣泛,同時(shí)獲得重要的化工原料氯氣2、我國萬米深海潛水器“奮斗者”號(hào)的艙殼材料采用的是鈦合金。四氯化鈦(TiCl4)是制備鈦合金的重要原料,某化學(xué)興趣小組同學(xué)以TiO2和CCl4為原料在實(shí)驗(yàn)室制取TiCl4;裝置如圖所示。
有關(guān)信息如下。
①反應(yīng)條件:無水無氧且加熱。
②有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如表:。物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃其他CCl4-2376與TiCl4互溶TiCl4-25136遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧
下列說法錯(cuò)誤的是A.實(shí)驗(yàn)開始先通入N2,再點(diǎn)燃C處的酒精燈B.TiCl4遇潮濕空氣反應(yīng)的化學(xué)方程式:C.欲分離D裝置中的TiCl4,應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作為過濾D.裝置E中的試劑可用濃硫酸3、下列除雜方案錯(cuò)誤的是。
。選項(xiàng)。
被提純的物質(zhì)。
雜質(zhì)。
除雜試劑。
除雜方法。
A
CO2(g)
SO2(g)
飽和NaHCO3溶液、濃H2SO4
洗氣。
B
NH4Cl(aq)
FeCl3(aq)
NaOH溶液。
過濾。
C
CH4(g)
CO2(g)
NaOH溶液、濃H2SO4
洗氣。
D
FeCl2(aq)
CuCl2(aq)
鐵粉。
過濾。
A.AB.BC.CD.D4、下圖所示是氣體制取裝置;下列能用此裝置制取氣體并能“隨開隨用;隨關(guān)隨?!钡氖?。
A.大理石和稀硫酸制取二氧化碳B.鋅粒和稀硫酸制氫氣C.濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣D.固體NH4Cl和消石灰制取氨氣5、某實(shí)驗(yàn)小組擬利用如圖裝置制取干燥的氮?dú)?。下列說法錯(cuò)誤的是。
A.裝置1中發(fā)生的反應(yīng)為NaNO2+NH4C1NaCl+N2↑+2H2OB.裝置II的作用是冷凝水蒸氣C.裝置II末端收集純凈干燥的N2只能用向下排空氣法D.加熱片刻后需要將酒精燈移開,說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)6、某學(xué)習(xí)小組擬探究CO2和鋅粒反應(yīng)是否生成CO;已知CO能與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生黑色固體。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:下列敘述正確的是。
A.裝置e的作用是防倒吸B.根據(jù)圖a的現(xiàn)象判斷活塞K一定處于關(guān)閉狀態(tài)C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),先關(guān)閉活塞K,再熄滅酒精燈D.b、c、f中的試劑依次為飽和碳酸鈉溶液、濃硫酸、銀氨溶液評(píng)卷人得分二、填空題(共1題,共2分)7、北京市場(chǎng)銷售的某種食用精制鹽包裝袋上有如下說明:。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
GB5461
產(chǎn)品等級(jí)
一級(jí)
配料
食鹽、碘酸鉀、抗結(jié)劑
碘含量(以I計(jì))
20~50mg/kg
分裝時(shí)期
分裝企業(yè)
(1)碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng);配平化學(xué)方程式(將化學(xué)計(jì)量數(shù)填于空白處)
____KIO3+___KI+___H2SO4=___K2SO4+___I2+___H2O
(2)上述反應(yīng)生成的I2可用四氯化碳檢驗(yàn)。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,將I2還原;以回收四氯化碳。
①Na2SO3稀溶液與I2反應(yīng)的離子方程式是_________________________________。
②某學(xué)生設(shè)計(jì)回收四氯化碳的操作步驟為:
a.將碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中;
b.加入適量Na2SO3稀溶液;
c.分離出下層液體。
以上設(shè)計(jì)中遺漏的操作及在上述步驟中的位置是______________________。
(3)已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。某學(xué)生測(cè)定食用精制鹽的碘含量;其步驟為:
a.準(zhǔn)確稱取wg食鹽;加適量蒸餾水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3與KI反應(yīng)完全;
c.以淀粉為指示劑,逐滴加入物質(zhì)的量濃度為2.0×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液10.0mL;恰好反應(yīng)完全。
①判斷c中反應(yīng)恰好完全依據(jù)的現(xiàn)象是______________________。
②b中反應(yīng)所產(chǎn)生的I2的物質(zhì)的量是___________mol。
③根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)和包裝袋說明,所測(cè)精制鹽的碘含量是(以含w的代數(shù)式表示)
_______________________mg/kg。評(píng)卷人得分三、實(shí)驗(yàn)題(共9題,共18分)8、某校學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),制備(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O并探究其分解規(guī)律。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
Ⅰ.稱取7.0g工業(yè)廢鐵粉放入燒杯中,先用熱的Na2CO3溶液洗滌;再水洗,最后干燥。
Ⅱ.稱取6.0g上述處理后的鐵粉加入25mL某濃度硫酸中加熱;加熱過程中不斷補(bǔ)充蒸餾水,至反應(yīng)充分。
Ⅲ.冷卻;過濾并洗滌過量的鐵粉;干燥后稱量鐵粉的質(zhì)量。
Ⅳ.向步驟Ⅲ的濾液中加入適量(NH4)2SO4晶體,攪拌至晶體完全溶解,經(jīng)一系列操作得干燥純凈的(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O。
V.將(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O脫水得(NH4)2Fe(SO4)2;并進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn)。
已知在不同溫度下FeSO4?7H2O的溶解度如表:。溫度(℃)1103050溶解度(g)14.017.025.033.0
回答下列問題:
(1)步驟Ⅰ用熱的Na2CO3溶液洗滌工業(yè)廢鐵粉的目的是__,步驟Ⅱ中設(shè)計(jì)鐵粉過量,是為了__,加熱反應(yīng)過程中需不斷補(bǔ)充蒸餾水的目的是__。
(2)步驟Ⅲ中稱量反應(yīng)后剩余鐵粉的質(zhì)量,是為了__。
(3)(NH4)2Fe(SO4)2分解的氣態(tài)產(chǎn)物可能有N2、NH3、SO2、SO3及水蒸氣;用下列裝置檢驗(yàn)部分產(chǎn)物。
①檢驗(yàn)氣態(tài)產(chǎn)物中的SO2和SO3時(shí),裝置連接順序依次為__(氣流從左至右);C中盛放的試劑為__。
②裝置A的作用是__。
③檢驗(yàn)充分分解并冷卻后的瓷舟中鐵的氧化物中是否含有二價(jià)鐵,需用到的試劑為__。9、實(shí)驗(yàn)室里用硫酸廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵[Fe2(OH)n(SO4)3—n/2]m和綠礬(FeSO4·7H2O);其過程如下:
(1)過程①中,F(xiàn)eS和O2、H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________。
(2)驗(yàn)證固體W焙燒后產(chǎn)生的氣體含有SO2的方法是___________________。
(3)制備綠礬時(shí),向溶液X中加入過量________,充分反應(yīng)后,經(jīng)______操作得到溶液Y;再經(jīng)濃縮;結(jié)晶等步驟得到綠礬。
(4)溶液Z的pH將影響聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),若溶液Z的pH偏小,將導(dǎo)致聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏____(填“高”或“低”),過程②中將溶液加熱到70~80℃的目的是___。10、遇水強(qiáng)烈水解:是一種重要的化工原料。某興趣小組準(zhǔn)備在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行制備實(shí)驗(yàn);
(1)小組同學(xué)在如圖裝置中分別加入三氯化磷、氯氣、二氧化硫來制備產(chǎn)物中還有一種遇水強(qiáng)烈水解的物質(zhì)寫出水解的化學(xué)方程式:__________。
(2)儀器乙的名稱為__________。
(3)反應(yīng)溫度需控制在℃,應(yīng)采取的加熱方法為__________,溫度不能過高或過低的原因是__________。
(4)小組同學(xué)查閱資料后,在實(shí)驗(yàn)室用以下方法測(cè)定含量:
已知:Ⅰ.常溫時(shí),幾種物質(zhì)的水溶性如表所示:。物質(zhì)水溶性不溶于水
Ⅱ.常溫時(shí),0.1mol/L下列溶液的pH如下表:。溶液pH12.679.734.66
①調(diào)pH時(shí),用廣泛pH試紙測(cè)定溶液的pH,此時(shí)pH至少為__________。
②有同學(xué)提出用澄清石灰水代替NaOH溶液和溶液測(cè)定含量,你認(rèn)為這樣做__________(填“合理”或“不合理”),理由是__________。
③樣品中的百分含量為__________。11、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)又稱保險(xiǎn)粉;在紡織行業(yè)中常用于還原染色劑。
已知連二亞硫酸鈉具有下列性質(zhì):在空氣中極易被氧化;不溶于甲醇,易溶于水,遇水迅速分解為亞硫酸氫鈉和硫代硫酸鈉,在堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定?;卮鹣铝袉栴}:
(一)二氧化硫的制備原料:亞硫酸鈉固體和70%的濃硫酸。
(1)儀器①的名稱是_______________。
(2)實(shí)驗(yàn)室制取干燥二氧化硫的裝置連接順序?yàn)開___________(選擇上圖中部分儀器,按氣流方向用小寫字母排序),選擇該氣體發(fā)生裝置是__________(填字母)。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明二氧化硫具有還原性______(實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑有:品紅溶液;氫硫酸、溴水;滴有酚酞的氫氧化鈉溶液)
(二)保險(xiǎn)粉的制備。
I.在G裝置中加入甲酸鈉濃溶液;氫氧化鈉;甲醇(溶劑)的混合液;
II:打開K1、K2;一段時(shí)間后,向裝置中通入二氧化硫;
III.加熱一段時(shí)間;裝置中有黃色晶體析出,并產(chǎn)生大量氣體;
IV.過濾;洗滌、干燥;收集產(chǎn)品。
(1)寫出步驟II中制備保險(xiǎn)粉的化學(xué)方程式____________。
(2)簡(jiǎn)述步驟IV保險(xiǎn)粉的洗滌方法:在無氧環(huán)境中,_________________。
(三)保險(xiǎn)粉的含量測(cè)定:鐵氰化物滴定法原理4K3[Fe(CN)6]+2Na2S2O4+8KOH=3K4[Fe(CN)6]+4Na2SO3+Na4[Fe(CN)6]+4H2O
I.另取一套G裝置,加入一定體積的氫氧化鈉溶液,通入N2;
II.稱取樣品m;加入裝置G中攪拌,溶解,再加入2-3滴亞甲基藍(lán)指示劑;
III.(1)用濃度為cmol?L-1的K3[Fe(CN)6]滴定,至滴定終點(diǎn)時(shí),記錄消耗的體積為VmL。
保險(xiǎn)粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為__________(用含c、m、V的代數(shù)式表示)。
(2)若在滴定前未向錐形瓶中通氮?dú)?,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的保險(xiǎn)粉含量______(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)12、絡(luò)氨銅([Cu(NH3)4]SO4)是一種重要的染料及農(nóng)藥中間體。已知:①以氧化銅為主要原料合成該物質(zhì)的合成路線如下圖:
②絡(luò)氨銅在乙醇-水混合溶劑中的溶解度隨乙醇體積分?jǐn)?shù)的變化曲線示意圖如下。
③(NH4)2SO4在水中可溶;在乙醇中難溶。
請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)由CuO制出的CuSO4溶液中常含有Fe2(SO4)3雜質(zhì),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)可行方案,檢驗(yàn)CuSO4溶液中是否含有Fe3+:_____________________。
(2)[Cu(NH3)4]SO4在水中存在如下解離過程:[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2+(深藍(lán)色離子)+SO42-;[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3。請(qǐng)寫出在CuSO4溶液中逐滴加入氨水至過量的反應(yīng)現(xiàn)象:_____________。
(3)①方案1的實(shí)驗(yàn)步驟為:加熱蒸發(fā)→冷卻結(jié)晶→過濾洗滌→干燥。該方案存在明顯缺陷,因?yàn)榈玫降漠a(chǎn)物晶體往往含有Cu2(OH)2SO4雜質(zhì),產(chǎn)生該雜質(zhì)的原因是___________。
②方案2是較為理想的結(jié)晶方案,先向溶液C加入適量___________(填物質(zhì)名稱),再過濾、洗滌、干燥即可得到較純凈的晶體。下列選項(xiàng)中,最適合作為濾出晶體洗滌液的是___________。
。A.乙醇。
B.蒸餾水。
C.乙醇和水的混合液。
D.飽和硫酸鈉溶液。
洗滌沉淀的操作方法是_______________________。
(4)氨含量的測(cè)定:準(zhǔn)確稱取ag絡(luò)氨銅樣品,加入過量NaOH溶液微熱,使NH3充分釋放,并被準(zhǔn)確量取的30.00mL0.5000mol.L-1HCl溶液充分吸收。吸收液用0.1200mol·L-1的NaOH溶液滴定,消耗的NaOH溶液的體積為VL,則絡(luò)氨銅樣品中氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________(用含a、V的字母表達(dá))。13、分聯(lián)芐()是一種重要的有機(jī)合成中間體,實(shí)驗(yàn)室可用苯和1,2一二氯乙烷(ClCH2CH2Cl)為原料,在無水AlCl3催化下加熱制得;其制取步驟為:
(一)催化劑的制備:下圖是實(shí)驗(yàn)室制取少量無水AlCl3的相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置的儀器和藥品:
(1)將上述儀器連接成一套制備并保存無水AlCl3的裝置,各管口標(biāo)號(hào)連接順序?yàn)椋篸接e,_______接_______,_________接________,_________接________。
(2)有人建議將上述裝置中D去掉,其余裝置和試劑不變,也能制備無水AlCl3。你認(rèn)為這樣做是否可行__________(填“可行”或“不可行”),你的理由是________________。
(3)裝置A中隱藏著一種安全隱患,請(qǐng)?zhí)岢鲆环N改進(jìn)方案:_____________。
(二)聯(lián)芐的制備。
聯(lián)芐的制取原理為:
反應(yīng)最佳條件為n(苯):n(1;2-二氯乙烷)=10:1,反應(yīng)溫度在60-65℃之間。
實(shí)驗(yàn)室制取聯(lián)芐的裝置如下圖所示(加熱和加持儀器略去):
實(shí)驗(yàn)步驟:
在三口燒瓶中加入120.0mL苯和適量無水AlCl3,由滴液漏斗滴加10.7mL1,2-二氯乙烷,控制反應(yīng)溫度在60-65℃,反應(yīng)約60min。將反應(yīng)后的混合物依次用稀鹽酸、2%Na2CO3溶液和H2O洗滌分離,在所得產(chǎn)物中加入少量無水MgSO4固體;靜止;過濾,先常壓蒸餾,再減壓蒸餾收集170~172℃的餾分,得聯(lián)芐18.2g。
相關(guān)物理常數(shù)和物理性質(zhì)如下表。名稱相對(duì)分子質(zhì)量密度/(g?cm-1)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解性苯780.885.580.1難溶水,易溶乙醇1,2-二氯乙烷991.27-35.383.5難溶水,可溶苯無水氯化鋁133.52.44190178(升華)遇水水解,微溶苯聯(lián)芐1820.9852284難溶水,易溶苯
(4)儀器a的名稱為______________,和普通分液漏斗相比,使用滴液漏斗的優(yōu)點(diǎn)是_________。
(5)洗滌操作中,水洗的目的是_____________;無水硫酸鎂的作用是______________。
(6)常壓蒸餾時(shí),最低控制溫度是________________。
(7)該實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率約為______________。(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字)14、某校學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),制備(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O并探究其分解規(guī)律。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
Ⅰ.稱取7.0g工業(yè)廢鐵粉放入燒杯中,先用熱的Na2CO3溶液洗滌;再水洗,最后干燥。
Ⅱ.稱取6.0g上述處理后的鐵粉加入25mL某濃度硫酸中加熱;加熱過程中不斷補(bǔ)充蒸餾水,至反應(yīng)充分。
Ⅲ.冷卻;過濾并洗滌過量的鐵粉;干燥后稱量鐵粉的質(zhì)量。
Ⅳ.向步驟Ⅲ的濾液中加入適量(NH4)2SO4晶體,攪拌至晶體完全溶解,經(jīng)一系列操作得干燥純凈的(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O。
V.將(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O脫水得(NH4)2Fe(SO4)2;并進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn)。
已知在不同溫度下FeSO4?7H2O的溶解度如表:。溫度(℃)1103050溶解度(g)14.017.025.033.0
回答下列問題:
(1)步驟Ⅰ用熱的Na2CO3溶液洗滌工業(yè)廢鐵粉的目的是__,步驟Ⅱ中設(shè)計(jì)鐵粉過量,是為了__,加熱反應(yīng)過程中需不斷補(bǔ)充蒸餾水的目的是__。
(2)步驟Ⅲ中稱量反應(yīng)后剩余鐵粉的質(zhì)量,是為了__。
(3)(NH4)2Fe(SO4)2分解的氣態(tài)產(chǎn)物可能有N2、NH3、SO2、SO3及水蒸氣;用下列裝置檢驗(yàn)部分產(chǎn)物。
①檢驗(yàn)氣態(tài)產(chǎn)物中的SO2和SO3時(shí),裝置連接順序依次為__(氣流從左至右);C中盛放的試劑為__。
②裝置A的作用是__。
③檢驗(yàn)充分分解并冷卻后的瓷舟中鐵的氧化物中是否含有二價(jià)鐵,需用到的試劑為__。15、某同學(xué)模擬工業(yè)制碘的方法,探究ClO3-和I-的反應(yīng)規(guī)律。實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象如下:
。實(shí)驗(yàn)及試劑。
編號(hào)。
無色NaClO3溶液用量。
試管中溶液顏色。
淀粉KI試紙顏色。
1
0.05mL
淺黃色。
無色。
2
0.20mL
深黃色。
無色。
無色。
3
0.25mL
淺黃色。
藍(lán)色。
藍(lán)色。
4
0.30mL
無色。
藍(lán)色。
藍(lán)色。
(1)取實(shí)驗(yàn)2后的溶液;進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
經(jīng)檢驗(yàn),上述白色沉淀是AgCl。寫出加入0.20mLNaClO3后,溶液中ClO3-和I-發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________。
(2)查閱資料:一定條件下,I-和I2都可以被氧化成IO3-。
作出假設(shè):NaClO3溶液用量增加導(dǎo)致溶液褪色的原因是過量的NaClO3溶液與(1)中的反應(yīng)產(chǎn)物繼續(xù)反應(yīng),同時(shí)生成Cl2;反應(yīng)的離子方程式是______________________。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn):取少量實(shí)驗(yàn)4中的無色溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步佐證其中含有IO3-。其中試劑X可以是_________(填字母序號(hào))。
a.碘水b.KMnO4溶液c.NaHSO3溶液。
獲得結(jié)論:NaClO3溶液用量增加導(dǎo)致溶液褪色。
(3)小組同學(xué)繼續(xù)實(shí)驗(yàn);通過改變實(shí)驗(yàn)4中硫酸溶液的用量,獲得如下實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
。編號(hào)。
6.0mol·L-1H2SO4溶液用量。
試管中溶液顏色。
淀粉KI試紙顏色。
5
0.25mL
淺黃色。
無色。
6
0.85mL
無色。
藍(lán)色。
①對(duì)比實(shí)驗(yàn)4和5;可以獲得的結(jié)論是______________________。
②實(shí)驗(yàn)6中ClO3-和I-反應(yīng)的離子方程式是______________________。16、ClO2是一種優(yōu)良的消毒劑,熔點(diǎn)為-59.5℃,沸點(diǎn)為11.0℃,濃度過高時(shí)易發(fā)生分解引起爆炸,實(shí)驗(yàn)室在50℃時(shí)制備ClO2。
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:制取并收集ClO2;裝置如圖所示:
(1)寫出用上述裝置制取ClO2的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________。
(2)裝置A中持續(xù)通入N2的目的是___________。裝置B應(yīng)添加__________(填“冰水浴”;“沸水浴”或“50℃的熱水浴”)裝置。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:測(cè)定裝置A中ClO2的質(zhì)量;設(shè)計(jì)裝置如圖:
過程如下:
①在錐形瓶中加入足量的碘化鉀;用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;
②按照右圖組裝好儀器;在玻璃液封管中加入①中溶液;浸沒導(dǎo)管口;
③將生成的ClO2由導(dǎo)管通入錐形瓶的溶液中;充分吸收后,把玻璃液封管中的水封溶液倒入錐形瓶中,洗滌玻璃液封管2—3次,都倒入錐形瓶,再向錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液;
④用cmol·L?1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定錐形瓶中的液體,共用去VmLNa2S2O3溶液(已知:I2+2S2O32-=2I?+S4O62-)。
(3)裝置中玻璃液封管的作用是_____________。
(4)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________。
(5)測(cè)得通入ClO2的質(zhì)量m(ClO2)=_______g(用整理過的含c、V的代數(shù)式表示)。評(píng)卷人得分四、計(jì)算題(共4題,共20分)17、黃鐵礦(主要成分為FeS2)是生產(chǎn)硫酸的主要原料。高溫時(shí),黃鐵礦在空氣中煅燒[設(shè)空氣中V(N2)∶V(O2)=4∶1且不含其他氣體],可發(fā)生下列反應(yīng):4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。根據(jù)題意完成下列計(jì)算:
(1)若把2.00g某黃鐵礦試樣在足量空氣中充分灼燒后(雜質(zhì)不反應(yīng)、不揮發(fā)),得到1.56g殘?jiān)瑒t該黃鐵礦的純度為________________。
(2)煅燒70t黃鐵礦(含硫35%,雜質(zhì)不含硫且不反應(yīng))生產(chǎn)出72.8t硫酸銨。若黃鐵礦制取硫酸時(shí)的利用率為80%,則在制取硫酸銨時(shí)硫酸的利用率為____________(答案保留兩位小數(shù))。
(3)為使FeS2煅燒完全生成Fe2O3,工業(yè)上使用過量空氣,當(dāng)空氣過量20%時(shí),煅燒后的混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量為_____________(答案保留兩位小數(shù))。
(4)硫酸工業(yè)的尾氣可以使用氨水進(jìn)行吸收,既防止了有害物質(zhì)的排放,也同時(shí)生產(chǎn)副產(chǎn)品氮肥。已知吸收尾氣后的氨水全部轉(zhuǎn)化為銨鹽。取兩份相同體積的銨鹽溶液,一份中加入足量硫酸,產(chǎn)生0.09molSO2(假設(shè)氣體已全部逸出,下同);另一份中加入足量Ba(OH)2,產(chǎn)生0.16molNH3,同時(shí)得到21.86g沉淀。通過計(jì)算,求銨鹽溶液中各溶質(zhì)成分與物質(zhì)的量濃度之比。_________________18、實(shí)驗(yàn)室利用銅屑;硝酸和硫酸的混酸為原料制備硫酸銅晶體。結(jié)合具體操作過程回答下列問題。
(1)配制混酸:將3mol/L的硫酸(密度1.180g/cm3)與15mol/L的濃硝酸(密度1.400g/cm3)按體積比5:1混合后冷卻。
①計(jì)算混酸中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________;
②取1g混酸;用水稀釋至20.00mL,用0.5mol/L燒堿進(jìn)行滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)燒堿溶液的體積為__________mL。
(2)灼燒廢銅屑:稱量一定質(zhì)量表面含油污的純銅屑(銅含量為99.84%);置于坩堝中灼燒,將油污充分氧化后除去,直至銅屑表面均呈黑色。冷卻后稱量,固體質(zhì)量比灼燒前增加了3.2%;
①固體中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________(保留3位小數(shù));
②固體中銅與氧化銅的物質(zhì)的量之比為___________。
(3)溶解:稱取2.064g固體;慢慢分批加入一定質(zhì)量的混酸,恰好完全反應(yīng)。列式計(jì)算產(chǎn)生NO氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積(設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。______________
(4)結(jié)晶:將反應(yīng)后的溶液水浴加熱濃縮后冷卻結(jié)晶;析出膽礬晶體。
①計(jì)算反應(yīng)后溶液中CuSO4的物質(zhì)的量是__________;
②若最終得到膽礬晶體質(zhì)量為6.400g,膽礬的產(chǎn)率為_________。(精確到1%)19、黃鐵礦(主要成分為FeS2)是生產(chǎn)硫酸的主要原料。高溫時(shí),黃鐵礦在空氣中煅燒[設(shè)空氣中V(N2)∶V(O2)=4∶1且不含其他氣體],可發(fā)生下列反應(yīng):4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。根據(jù)題意完成下列計(jì)算:
(1)若把2.00g某黃鐵礦試樣在足量空氣中充分灼燒后(雜質(zhì)不反應(yīng)、不揮發(fā)),得到1.56g殘?jiān)?,則該黃鐵礦的純度為________________。
(2)煅燒70t黃鐵礦(含硫35%,雜質(zhì)不含硫且不反應(yīng))生產(chǎn)出72.8t硫酸銨。若黃鐵礦制取硫酸時(shí)的利用率為80%,則在制取硫酸銨時(shí)硫酸的利用率為____________(答案保留兩位小數(shù))。
(3)為使FeS2煅燒完全生成Fe2O3,工業(yè)上使用過量空氣,當(dāng)空氣過量20%時(shí),煅燒后的混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量為_____________(答案保留兩位小數(shù))。
(4)硫酸工業(yè)的尾氣可以使用氨水進(jìn)行吸收,既防止了有害物質(zhì)的排放,也同時(shí)生產(chǎn)副產(chǎn)品氮肥。已知吸收尾氣后的氨水全部轉(zhuǎn)化為銨鹽。取兩份相同體積的銨鹽溶液,一份中加入足量硫酸,產(chǎn)生0.09molSO2(假設(shè)氣體已全部逸出,下同);另一份中加入足量Ba(OH)2,產(chǎn)生0.16molNH3,同時(shí)得到21.86g沉淀。通過計(jì)算,求銨鹽溶液中各溶質(zhì)成分與物質(zhì)的量濃度之比。_________________20、實(shí)驗(yàn)室利用銅屑;硝酸和硫酸的混酸為原料制備硫酸銅晶體。結(jié)合具體操作過程回答下列問題。
(1)配制混酸:將3mol/L的硫酸(密度1.180g/cm3)與15mol/L的濃硝酸(密度1.400g/cm3)按體積比5:1混合后冷卻。
①計(jì)算混酸中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________;
②取1g混酸;用水稀釋至20.00mL,用0.5mol/L燒堿進(jìn)行滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)燒堿溶液的體積為__________mL。
(2)灼燒廢銅屑:稱量一定質(zhì)量表面含油污的純銅屑(銅含量為99.84%);置于坩堝中灼燒,將油污充分氧化后除去,直至銅屑表面均呈黑色。冷卻后稱量,固體質(zhì)量比灼燒前增加了3.2%;
①固體中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________(保留3位小數(shù));
②固體中銅與氧化銅的物質(zhì)的量之比為___________。
(3)溶解:稱取2.064g固體;慢慢分批加入一定質(zhì)量的混酸,恰好完全反應(yīng)。列式計(jì)算產(chǎn)生NO氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積(設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。______________
(4)結(jié)晶:將反應(yīng)后的溶液水浴加熱濃縮后冷卻結(jié)晶;析出膽礬晶體。
①計(jì)算反應(yīng)后溶液中CuSO4的物質(zhì)的量是__________;
②若最終得到膽礬晶體質(zhì)量為6.400g,膽礬的產(chǎn)率為_________。(精確到1%)參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、D【分析】【詳解】
A、該工藝流程涉及的反應(yīng)有分解反應(yīng)、化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng),無置換反應(yīng),其中生石灰和水反應(yīng)生成石灰乳是化合反應(yīng),向沉淀池中加入石灰乳生成Mg(OH)2、Mg(OH)2和試劑a反應(yīng)生成MgCl2,這兩個(gè)反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng),電解無水MgCl2為分解反應(yīng);A錯(cuò)誤;
B;過濾時(shí);不能使用玻璃棒攪拌,玻璃棒的作用是引流,B錯(cuò)誤;
C、先通過冷卻結(jié)晶獲得MgCl2晶體,再在HCl氣流中加熱晶體得到無水MgCl2;C錯(cuò)誤;
D;該工業(yè)流程的原料生石灰、海水等來源廣泛;電解氯化鎂得到鎂的同時(shí);也能獲得氯氣,D正確;
故選D。2、C【分析】【分析】
TiCl4易水解,所以A和E均為干燥裝置,A可以是堿石灰,E可以是濃硫酸,整個(gè)反應(yīng)裝置還需無氧,所以需要通入N2排盡裝置內(nèi)空氣,B裝置將CCl4氣化使其進(jìn)入C裝置反應(yīng),產(chǎn)物TiCl4沸點(diǎn)較低;為了提高產(chǎn)率便于收集,D裝置需要冰水浴。
【詳解】
A.整個(gè)實(shí)驗(yàn)需要無氧,所以需要開始先通入N2排盡空氣;再點(diǎn)燃C處的酒精燈,A正確;
B.TiCl4遇潮濕空氣發(fā)生水解,反應(yīng)為:B正確;
C.冰水浴的溫度低不到-25℃,此時(shí)收集到的產(chǎn)物為液態(tài),欲分離TiCl4;需要蒸餾,不能是過濾,C錯(cuò)誤;
D.為防止外界的水蒸氣進(jìn)入D中導(dǎo)致產(chǎn)物水解;裝置E中的試劑可用濃硫酸,D正確;
答案選C。3、B【分析】【詳解】
A.二氧化硫與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳;濃硫酸干燥二氧化碳,則洗氣可除雜,故A正確;
B.NH4Cl和FeCl3均與NaOH反應(yīng);應(yīng)選氨水;過濾,故B錯(cuò)誤;
C.NaOH溶液能吸收CO2,濃硫酸干燥甲烷,則洗氣可除去CH4中混有的CO2;故C正確;
D.CuCl2溶液和過量Fe粉作用生成FeCl2溶液和Cu;過濾可除去Cu和過量Fe粉,故D正確;
故答案為B。
【點(diǎn)睛】
在解答物質(zhì)分離提純?cè)囶}時(shí),選擇試劑和實(shí)驗(yàn)操作方法應(yīng)遵循三個(gè)原則:1.不能引入新的雜質(zhì)(水除外),即分離提純后的物質(zhì)應(yīng)是純凈物(或純凈的溶液),不能有其他物質(zhì)混入其中;2.分離提純后的物質(zhì)狀態(tài)不變;3.實(shí)驗(yàn)過程和操作方法簡(jiǎn)單易行,即選擇分離提純方法應(yīng)遵循先物理后化學(xué),先簡(jiǎn)單后復(fù)雜的原則。4、B【分析】【詳解】
該裝置的使用條件是:塊狀固體和液體反應(yīng)且不需加熱;生成的氣體不溶于水。
A;大理石和稀硫酸反應(yīng)生成的硫酸鈣附著在大理石表面阻止了進(jìn)一步的反應(yīng);故A錯(cuò)誤;
B;鋅粒和稀硫酸制氫氣;符合該裝置的使用條件,故B正確;
C;二氧化錳和濃鹽酸制氯氣;需要加熱,故C錯(cuò)誤;
D、固體NH4Cl和消石灰制取氨氣;需要加熱,故D錯(cuò)誤;
答案選B。
【點(diǎn)睛】
該題考查了制取氣體的反應(yīng)裝置,氣體制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān),該裝置的使用條件是:塊狀固體和液體反應(yīng)且不需加熱,生成的氣體不溶于水,生成物不能阻塞多孔塑料板;是高考的熱點(diǎn),經(jīng)常在實(shí)驗(yàn)題中出現(xiàn),需要學(xué)生重點(diǎn)掌握。5、C【分析】【分析】
該實(shí)驗(yàn)為NaNO2和NH4C1制取氮?dú)獾倪^程,結(jié)合反應(yīng)物和生成物,原子守恒和電子得失守恒,可寫出化學(xué)方程式;分液漏斗和蒸餾燒瓶之間連接的導(dǎo)管,可使燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)和分液漏斗壓強(qiáng)相等,從而使NaNO2順利滴下;裝置II中冰的作用是冷凝,裝置Ⅲ的干燥管用來干燥氮?dú)猓纱朔治觥?/p>
【詳解】
A.根據(jù)結(jié)合反應(yīng)物和生成物,原子守恒和電子得失守恒,化學(xué)方程式為NaNO2+NH4C1NaCl+N2↑+2H2O;故A正確;
B.根據(jù)化學(xué)方程式可知;產(chǎn)物有水蒸氣,且反應(yīng)物為溶液狀態(tài),可知反應(yīng)在產(chǎn)生氮?dú)獾耐瑫r(shí)產(chǎn)生大量水蒸氣,為了便于干燥,先利用裝置II的將絕大多數(shù)冷凝的水蒸氣冷凝后再用裝置Ⅲ干燥,裝置II的作用是冷凝水蒸氣,故B正確;
C.氮?dú)獾拿芏扰c空氣的密度相差不大;不適合用排空氣法收集,應(yīng)該使用排水法收集,故C錯(cuò)誤;
D.加熱片刻后將酒精燈移開;反應(yīng)仍能進(jìn)行,說明該反應(yīng)自身放熱,屬于放熱反應(yīng),故D正確;
答案選C。6、B【分析】【分析】
裝置a為二氧化碳的制備裝置,裝置b中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,用于除去二氧化碳中混有的氯化氫氣體,裝置c中盛有濃硫酸,用于干燥二氧化碳,裝置d為CO2和鋅粒共熱反應(yīng)裝置,裝置e為利用二氧化碳的密度大于空氣,用于分離二氧化碳和一氧化碳,裝置f中盛有銀氨溶液,用于驗(yàn)證CO2和鋅粒反應(yīng)是否生成CO。
【詳解】
A項(xiàng);裝置e為利用二氧化碳的密度大于空氣;用于分離二氧化碳和一氧化碳,故A錯(cuò)誤;
B項(xiàng);由圖可知;在二氧化碳產(chǎn)生的氣壓作用下,裝置a中碳酸鈣和鹽酸處于分離狀態(tài),說明活塞K一定處于關(guān)閉狀態(tài),故B正確;
C項(xiàng);為防止產(chǎn)生倒吸;實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)先熄滅酒精燈,繼續(xù)通入二氧化碳,再關(guān)閉活塞K,故C錯(cuò)誤;
D項(xiàng)、裝置b;c、f中的試劑依次為飽和碳酸氫鈉溶液、濃硫酸和銀氨溶液;故D錯(cuò)誤;
故選B。
【點(diǎn)睛】
裝置a中碳酸鈣和鹽酸處于分離狀態(tài)是判斷活塞K一定處于關(guān)閉狀態(tài)的依據(jù),也是解答易錯(cuò)點(diǎn)。二、填空題(共1題,共2分)7、略
【分析】【分析】
(1)該反應(yīng)中,KIO3中I元素化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?價(jià)、KI中I元素化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià),根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等配平方程式;
(2)①I2具有氧化性,能將SO32-氧化為SO42-,自身被還原為I-;
②如果不振蕩,二者反應(yīng)不充分;
(3)①二者恰好反應(yīng)時(shí),溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色;
②根據(jù)I2+2S2O32-=2I-+S4O62-中碘和硫代硫酸鈉之間的關(guān)系式計(jì)算但的物質(zhì)的量;
③根據(jù)碘和食鹽質(zhì)量之比進(jìn)行計(jì)算。
【詳解】
(1)該反應(yīng)中,KIO3中I元素化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?價(jià)、KI中I元素化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià),轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為5,再結(jié)合原子守恒配平方程式為KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O,故答案為:1;5;3;3;3;3;
(2)①I2具有氧化性,能將SO32-氧化為SO42-,自身被還原為I-,離子方程式為I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+,故答案為:I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+;
②如果不振蕩,二者反應(yīng)不充分,所以在步驟b后,增加操作:將分液漏斗充分振蕩后靜置,故答案為:在步驟b后,增加操作:將分液漏斗充分振蕩后靜置;
(3)①碘遇淀粉試液變藍(lán)色,如果碘完全反應(yīng),則溶液會(huì)由藍(lán)色轉(zhuǎn)化為無色,所以當(dāng)溶液由藍(lán)色轉(zhuǎn)化為無色時(shí)說明反應(yīng)完全,故答案為:溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色;
②設(shè)碘的物質(zhì)的量為x,
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
1mol2mol
x1.00×10-3mol?L-1×0.024L
1mol:2mol=x:(1.00×10-3mol?L-1×0.024L)
x=
=1.2×10-5mol,
故答案為:1.2×10-5;
③根據(jù)KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O得n(I2)=(KIO3)=4×10-6mol,碘酸鉀中碘的質(zhì)量=4×10-6mol×127g/mol=0.508mg,
設(shè)每kg食鹽中碘的質(zhì)量為y,
則y:1000g=0.508mg:wg,
y==mg或mg?!窘馕觥?53333I2+SO32-+H2O2I-+SO42-+2H+在步驟b后,增加操作:將分液漏斗充分振蕩后靜置溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色1.0×10-54.2×102/w三、實(shí)驗(yàn)題(共9題,共18分)8、略
【分析】【分析】
(1)工業(yè)廢鐵粉中含有油脂,熱的Na2CO3溶液顯堿性可以洗滌油污;(2)根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品NH4Fe(SO4)2分析需要硫酸銨與硫酸亞鐵的比例關(guān)系;(3)①檢驗(yàn)氣態(tài)產(chǎn)物中的SO2和SO3時(shí);要考慮檢驗(yàn)氣體的試劑及連接的順序問題;③檢驗(yàn)氧化物中是否含有二價(jià)鐵,先將氧化物溶解,再檢驗(yàn)。
【詳解】
(1)用熱的Na2CO3溶液洗滌工業(yè)廢鐵粉表面油脂,;再攪拌過程中Fe2+可能會(huì)被氧氣氧化為Fe3+,步驟Ⅱ中設(shè)計(jì)鐵粉過量,把Fe3+還原變?yōu)镕e2+;在加熱的過程中水會(huì)不斷減少;可能會(huì)造成硫酸亞鐵固體的析出,造成損失,所以不斷補(bǔ)充蒸餾水維持溶液體積;
答案:除去油污;防止Fe2+被氧化;保持溶液的體積;防止硫酸亞鐵析出,減少損失;
(2)步驟Ⅲ中稱量反應(yīng)后剩余鐵粉的質(zhì)量,計(jì)算出生成硫酸亞鐵的物質(zhì)的量,根據(jù)硫酸亞鐵和硫酸銨反應(yīng)生成NH4Fe(SO4)2;
答案:計(jì)算加入硫酸銨晶體的質(zhì)量。
(3)①檢驗(yàn)氣態(tài)產(chǎn)物中的SO2和SO3時(shí),A中的NaOH溶液適用于吸收尾氣SO2,B中的品紅溶液適用于檢驗(yàn)SO2,明顯僅剩C裝置用于檢驗(yàn)SO3,但不能影響二氧化硫,那么用鹽酸酸化的氯化鋇溶液來檢驗(yàn)SO3比較合理,同時(shí)避免二氧化硫溶解,由于考慮SO3會(huì)溶于水中,所以先檢驗(yàn)SO2,再檢驗(yàn)SO3,最后進(jìn)行尾氣吸收,綜合考慮連接順序?yàn)?/p>
②裝置A的作用是吸收尾氣SO2;避免污染環(huán)境;
③檢驗(yàn)充分分解并冷卻后的瓷舟中鐵的氧化物中是否含有二價(jià)鐵;先將氧化物溶解,用硫酸溶解,再滴加鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀或滴加酸性高錳酸鉀溶液,紫紅色褪去,證明有二價(jià)鐵;
答案:鹽酸酸化的氯化鋇溶液;處理尾氣;避免污染環(huán)境;稀硫酸和鐵氰化鉀溶液或稀硫酸和酸性高錳酸鉀溶液。
【點(diǎn)睛】
一般工業(yè)使用的金屬表面會(huì)有防銹油脂,熱的Na2CO3溶液顯堿性可以洗滌油污;對(duì)于原料的加入我們一般是要有估算的,要根據(jù)產(chǎn)品化學(xué)式的原子比例來估算原料的加入量;檢驗(yàn)固體中的離子時(shí),要是固體本身溶于水可直接加水溶解即可,要是難溶于水,可根據(jù)固體性質(zhì)加入酸溶液或堿溶液等其他不干擾檢驗(yàn)的溶液進(jìn)行溶解。【解析】除去油污防止Fe2+被氧化保持溶液的體積,防止硫酸亞鐵析出,減少損失計(jì)算加入硫酸銨晶體的質(zhì)量鹽酸酸化的氯化鋇溶液吸收尾氣SO2,避免污染環(huán)境稀硫酸和鐵氰化鉀溶液或稀硫酸和酸性高錳酸鉀溶液9、略
【分析】【分析】
【詳解】
試題分析:(1)根據(jù)固體W的成分中存在S,可知FeS和O2、H2SO4發(fā)生了氧化還原反應(yīng),F(xiàn)eS做還原劑,O2作氧化劑,產(chǎn)物有Fe2(SO4)3、S、H2O,根據(jù)化合價(jià)升降相等和原子守恒配平,化學(xué)方程式為:4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO4)3+6H2O+4S。
(2)檢驗(yàn)SO2用品紅,所以驗(yàn)證固體W焙燒后產(chǎn)生的氣體含有SO2的方法是將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液褪色,加熱后又變紅,證明含有SO2。
(3)溶液X中的主要成分是硫酸鐵,而綠礬是FeSO4·7H2O,所以制備綠礬時(shí),向溶液X中加入過量鐵粉,發(fā)生反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+;充分反應(yīng),經(jīng)過濾操作得到硫酸亞鐵溶液,再經(jīng)濃縮;結(jié)晶等步驟得到綠礬。
(4)聚鐵中氫氧化鐵的含量比硫酸亞鐵高,若溶液Z的PH偏小,則聚鐵中生成的氫氧化鐵的含量減少,使鐵的含量減少,將導(dǎo)致聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低,升高溫度,促進(jìn)Fe3+的水解。
考點(diǎn):考查聚鐵及綠礬制備的工藝流程分析,鐵化合物的性質(zhì)?!窘馕觥?FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO4)3+6H2O+4S將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液褪色,加熱后又變紅,證明含有SO2鐵粉過濾低促進(jìn)Fe3+的水解10、略
【分析】【分析】
流程中,與水反應(yīng)生成磷酸和鹽酸,其反應(yīng)為加入NaOH溶液中和后生成磷酸鈉和氯化鈉;再加入氯化鈣生成磷酸鈣沉淀,經(jīng)過濾、洗滌、干燥,得到磷酸鈣固體,通過固體的質(zhì)量可以計(jì)算出的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
【詳解】
(1)與水反應(yīng)生成亞硫酸和鹽酸,其反應(yīng)為故填
(2)圖中儀器乙的名稱為三頸燒瓶;故填三頸燒瓶;
(3)溫度低于100℃的加熱用水浴加熱;溫度太高會(huì)使揮發(fā),產(chǎn)率下降,溫度太低,反應(yīng)速率慢,故填水浴加熱、溫度太高,揮發(fā);產(chǎn)率下降;溫度太低,反應(yīng)速率變慢;
(4)①根據(jù)表中數(shù)據(jù),測(cè)定的含量時(shí)盡量轉(zhuǎn)化為磷酸鹽;所以應(yīng)將pH調(diào)到12.67以上,用廣泛pH試紙測(cè)得pH最少為13,故填13;
②用澄清石灰水代替NaOH溶液,因?yàn)槿芙舛刃?;使得石灰水濃度低,消耗的石灰水體積太大,故不合理,故填不合理;澄清石灰水濃度太小,消耗的澄清石灰水體積太大;
③由原子守恒可建立關(guān)系==3.684g,的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=92.1%,故填92.1%?!窘馕觥咳i燒瓶水浴加熱溫度太高,揮發(fā),產(chǎn)率下降;溫度太低,反應(yīng)速率變慢13不合理澄清石灰水濃度太小,消耗的澄清石灰水體積太大92.1%11、略
【分析】【分析】
亞硫酸鈉固體和70%的濃硫酸反應(yīng)制得二氧化硫,反應(yīng)的制取裝置為A,經(jīng)濃硫酸的干燥,二氧化硫密度大于空氣,易溶于水,再用向下排空氣法收集二氧化硫,尾氣用氫氧化鈉溶液吸收,使用倒扣的漏斗,防止倒吸;SO2在堿性條件下氧化HCOONa生成CO2,同時(shí)得到Na2S2O4,根據(jù)K3[Fe(CN)6]和Na2S2O4的物質(zhì)的量關(guān)系計(jì)算出保險(xiǎn)粉質(zhì)量分?jǐn)?shù);由此分析。
【詳解】
(一)(1)儀器①的名稱是分液漏斗;
(2)利用A裝置制備SO2氣體;再用F裝置干燥;E裝置收集、D裝置中NaOH溶液吸收尾氣,防環(huán)境污染,結(jié)合氣流方向,裝置的連接順序?yàn)閍→g→h→e→f→d,選擇A裝置而不選擇B裝置作氣體發(fā)生裝置是考慮到A裝置可以平衡壓強(qiáng),讓濃硫酸順利流下;
(3)二氧化硫遇強(qiáng)氧化性的物質(zhì)如溴水或酸性高錳酸鉀溶液體現(xiàn)其具有還原性;可借助于將二氧化硫使溴水顏色褪去驗(yàn)證二氧化硫的還原性;實(shí)驗(yàn)過程為將二氧化硫通入盛有溴水的試管中,溴水顏色褪去,即可說明二氧化硫具有還原性;
(二)(1)步驟II中SO2在堿性條件下氧化HCOONa生成CO2,同時(shí)得到Na2S2O4,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O;
(2)結(jié)合Na2S2O4在空氣中極易被氧化;不溶于甲醇,易溶于水,遇水迅速分解為亞硫酸氫鈉和硫代硫酸鈉,在堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定的性質(zhì),步驟IV保險(xiǎn)粉的洗滌方法:在無氧環(huán)境中,加入甲醇溶液至浸沒晶體,待甲醇溶液順利流下后,重復(fù)2~3次即可;
(三)(1)消耗K3[Fe(CN)6]的物質(zhì)的量為cmol?L-1×V×10-3L=cV×10-3mol,根據(jù)2K3[Fe(CN)6]~Na2S2O4,則Na2S2O4的物質(zhì)的量為0.5cV×10-3mol,保險(xiǎn)粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為×100%=×100%;
(2)通入氮?dú)庾鞅Wo(hù)氣,用于防止Na2S2O4被空氣中氧氣氧化,若在滴定前未向錐形瓶中通氮?dú)?,?dǎo)致消耗K3[Fe(CN)6]的物質(zhì)的量減小,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的保險(xiǎn)粉含量偏低?!窘馕觥糠忠郝┒穉ghefdA將二氧化硫通入盛有溴水的試管中,溴水顏色褪去,即可說明二氧化硫具有還原性HCOONa+NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+H2O加入甲醇溶液至浸沒晶體,待甲醇溶液順利流下后,重復(fù)2~3次即可×100%偏低12、略
【分析】【分析】
【詳解】
試題分析:(1)檢驗(yàn)硫酸銅溶液中是否有鐵離子,可以利用鐵離子遇到硫氰化鉀顯紅色進(jìn)行檢驗(yàn),操作為:取適量溶液,滴加KSCN溶液,如果溶液變紅,說明含有Fe3+,反之則無。(2)硫酸銅和氨水反應(yīng)先生存氫氧化銅沉淀,后生成[Cu(NH3)4]SO4,所以現(xiàn)象為隨著氨水的滴入,產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀;氨水過量后,藍(lán)色沉淀又溶解,溶液變深藍(lán)色。(3)①加熱蒸發(fā)過程中NH3揮發(fā),使反應(yīng)[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3平衡往右移動(dòng),且Cu2+發(fā)生水解。②因?yàn)榻j(luò)氨銅在乙醇-水混合溶劑中的溶解度隨乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加,溶解度減小,所以可以用無水乙醇,再過濾。為了減少[Cu(NH3)4]SO4·H2O的溶解而損失,選用乙醇和水的混合溶液,選C。洗滌沉淀的方法為:用膠頭滴管吸收少量乙醇溶液滴在固體上至浸沒固體,待洗液濾出后,重復(fù)2~3次。(4)氨氣的物質(zhì)的量為0.5×0.03-0.12V,則氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
考點(diǎn):離子檢驗(yàn);物質(zhì)的制備,質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算。
【點(diǎn)睛】
陽離子的檢驗(yàn)方法:
1;鐵離子:加入硫氰化鉀;溶液顯紅色;或加入氫氧化鈉溶液,生成紅褐色沉淀;或加入苯酚,顯紫色。
2;亞鐵離子:加入硫氰化鉀;不顯紅色,再加入氯水,顯紅色?;蚣尤霘溲趸c,生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色。
3;鐵離子和亞鐵離子都存在時(shí)檢驗(yàn)亞鐵離子:加入酸性高錳酸鉀溶液;溶液褪色。
4;銅離子:加入堿的溶液;例如氫氧化鈉,生成藍(lán)色絮狀沉淀。
5;鋁離子:加入氫氧化鈉;先生成白色沉淀后沉淀溶解。
6、銨根離子:加入氫氧化鈉的濃溶液或加熱,產(chǎn)生能使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體?!窘馕觥咳∵m量溶液,滴加KSCN溶液,如果溶液變紅,說明含有Fe3+,反之則無隨著氨水的滴入,產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀;氨水過量后,藍(lán)色沉淀又溶解,溶液變深藍(lán)色加熱蒸發(fā)過程中NH3揮發(fā),使反應(yīng)[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3平衡往右移動(dòng),且Cu2+發(fā)生水解無水乙醇C用膠頭滴管吸收少量乙醇溶液滴在固體上至浸沒固體,待洗液濾出后,重復(fù)2~3次13、略
【分析】【詳解】
(1)驗(yàn)室制備無水氯化鋁,需要先制取氯氣,用2裝置,根據(jù)題意3用于除去氯氣中的氯化氫,4用于干燥氯氣,由于無水氯化鋁遇潮濕空氣極易吸水生成AlCl3?nH2O,所以5防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入,同時(shí)吸收未反應(yīng)的氯氣,防止污染空氣,則儀器的連接順序?yàn)閐→e→f→g→h→a→b→c,故答案為f;g;h;a;b;c;
(2)將上述裝置中D去掉,其余裝置和試劑不變,不能制備無水AlCl3,因?yàn)橹频玫腃l2中混有的HCl與Al反應(yīng)生成H2,H2與Cl2混合加熱時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸,故答案為不可行;制得的Cl2中混有的HCl與Al反應(yīng)生成H2,H2與Cl2混合加熱時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸;
(3)為了防止AlCl3冷凝成固體會(huì)造成試管堵塞,在硬質(zhì)玻璃管與廣口瓶之間用粗導(dǎo)管連接,故答案為在硬質(zhì)玻璃管與廣口瓶之間用粗導(dǎo)管連接,防止AlCl3冷凝成固體造成堵塞;
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)儀器的特點(diǎn);知道該裝置的名稱是:球形冷凝管,和普通分液漏斗相比,使用滴液漏斗的優(yōu)點(diǎn)是可以使液體順利滴下,故答案為球形冷凝管;可以使液體順利滴下;
(5)洗滌操作中,第二次水洗主要是除去氯化鋁、鹽酸和碳酸鈉(或洗掉可溶性無機(jī)物),洗滌后加入少量無水硫酸鎂固體,目的是吸收產(chǎn)品中少量的水分,也可以用氯化鈣代替,做吸水劑(干燥劑),故答案為洗掉Na2CO3(或洗掉可溶性無機(jī)物);吸水劑(干燥劑);
(6)常壓蒸餾時(shí);減壓蒸餾,可降低沸點(diǎn),避免溫度過高,導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)的高低,需要最低控制溫度是83.5℃,故答案為83.5℃;
(7)120mL苯(密度0.88g/mL)的物質(zhì)的量為mol=1.35mol,10.7mL1,2-二氯乙烷的物質(zhì)的量為mol=0.137mol,根據(jù)苯、1,2-二氯乙烷為原料制備聯(lián)苯的方程式可知,苯過量,所以產(chǎn)品的理論產(chǎn)量為0.137mol×182g/mol=24.98g,產(chǎn)率=×100%=×100%=72.85%,故答案為72.85%?!窘馕觥縡ghabc不可行制得的Cl2中混有的HCl與Al反應(yīng)生成H2,H2與Cl2混合加熱時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸在硬質(zhì)玻璃管與廣口瓶之間用粗導(dǎo)管連接,防止AlCl3冷凝成固體造成堵塞球形冷凝管可以使液體順利滴下洗掉Na2CO3(或洗掉可溶性無機(jī)物)吸水劑(干燥劑)83.5℃72.85%14、略
【分析】【分析】
(1)工業(yè)廢鐵粉中含有油脂,熱的Na2CO3溶液顯堿性可以洗滌油污;(2)根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品NH4Fe(SO4)2分析需要硫酸銨與硫酸亞鐵的比例關(guān)系;(3)①檢驗(yàn)氣態(tài)產(chǎn)物中的SO2和SO3時(shí);要考慮檢驗(yàn)氣體的試劑及連接的順序問題;③檢驗(yàn)氧化物中是否含有二價(jià)鐵,先將氧化物溶解,再檢驗(yàn)。
【詳解】
(1)用熱的Na2CO3溶液洗滌工業(yè)廢鐵粉表面油脂,;再攪拌過程中Fe2+可能會(huì)被氧氣氧化為Fe3+,步驟Ⅱ中設(shè)計(jì)鐵粉過量,把Fe3+還原變?yōu)镕e2+;在加熱的過程中水會(huì)不斷減少;可能會(huì)造成硫酸亞鐵固體的析出,造成損失,所以不斷補(bǔ)充蒸餾水維持溶液體積;
答案:除去油污;防止Fe2+被氧化;保持溶液的體積;防止硫酸亞鐵析出,減少損失;
(2)步驟Ⅲ中稱量反應(yīng)后剩余鐵粉的質(zhì)量,計(jì)算出生成硫酸亞鐵的物質(zhì)的量,根據(jù)硫酸亞鐵和硫酸銨反應(yīng)生成NH4Fe(SO4)2;
答案:計(jì)算加入硫酸銨晶體的質(zhì)量。
(3)①檢驗(yàn)氣態(tài)產(chǎn)物中的SO2和SO3時(shí),A中的NaOH溶液適用于吸收尾氣SO2,B中的品紅溶液適用于檢驗(yàn)SO2,明顯僅剩C裝置用于檢驗(yàn)SO3,但不能影響二氧化硫,那么用鹽酸酸化的氯化鋇溶液來檢驗(yàn)SO3比較合理,同時(shí)避免二氧化硫溶解,由于考慮SO3會(huì)溶于水中,所以先檢驗(yàn)SO2,再檢驗(yàn)SO3,最后進(jìn)行尾氣吸收,綜合考慮連接順序?yàn)?/p>
②裝置A的作用是吸收尾氣SO2;避免污染環(huán)境;
③檢驗(yàn)充分分解并冷卻后的瓷舟中鐵的氧化物中是否含有二價(jià)鐵;先將氧化物溶解,用硫酸溶解,再滴加鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀或滴加酸性高錳酸鉀溶液,紫紅色褪去,證明有二價(jià)鐵;
答案:鹽酸酸化的氯化鋇溶液;處理尾氣;避免污染環(huán)境;稀硫酸和鐵氰化鉀溶液或稀硫酸和酸性高錳酸鉀溶液。
【點(diǎn)睛】
一般工業(yè)使用的金屬表面會(huì)有防銹油脂,熱的Na2CO3溶液顯堿性可以洗滌油污;對(duì)于原料的加入我們一般是要有估算的,要根據(jù)產(chǎn)品化學(xué)式的原子比例來估算原料的加入量;檢驗(yàn)固體中的離子時(shí),要是固體本身溶于水可直接加水溶解即可,要是難溶于水,可根據(jù)固體性質(zhì)加入酸溶液或堿溶液等其他不干擾檢驗(yàn)的溶液進(jìn)行溶解。【解析】除去油污防止Fe2+被氧化保持溶液的體積,防止硫酸亞鐵析出,減少損失計(jì)算加入硫酸銨晶體的質(zhì)量鹽酸酸化的氯化鋇溶液吸收尾氣SO2,避免污染環(huán)境稀硫酸和鐵氰化鉀溶液或稀硫酸和酸性高錳酸鉀溶液15、略
【分析】【分析】
實(shí)驗(yàn)1中,無色NaClO3用量少,試管中溶液呈淺黃色,KI試紙為無色,則表明試管中生成I2,但沒有Cl2生成。實(shí)驗(yàn)2中,無色NaClO3用量增多,試管中溶液呈深黃色,KI試紙為無色,則表明試管中生成I2的量增多,但仍沒有Cl2生成。實(shí)驗(yàn)3中,繼續(xù)增加NaClO3用量,試管中溶液呈淺黃色,KI試紙為藍(lán)色,則表明試管中生成I2的量不多,但有Cl2生成。
實(shí)驗(yàn)4中,繼續(xù)增加NaClO3用量,試管中溶液呈無色,KI試紙為藍(lán)色,則表明試管中生成I2又被氧化為IO3-,但有Cl2生成。
【詳解】
(1)從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象看,加入0.20mLNaClO3后,溶液中ClO3-和I-發(fā)生反應(yīng),生成I2和Cl-等。離子方程式ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O。答案為:ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O;
(2)NaClO3溶液用量增加導(dǎo)致溶液褪色的原因是過量的NaClO3溶液與(1)中的反應(yīng)產(chǎn)物I2繼續(xù)反應(yīng),生成IO3-,同時(shí)生成Cl2,反應(yīng)的離子方程式是2ClO3-+I(xiàn)2=Cl2↑+2IO3-。答案為:2ClO3-+I(xiàn)2=Cl2↑+2IO3-;
取少量實(shí)驗(yàn)4中的無色溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步佐證其中含有IO3-。其中試劑X應(yīng)具有還原性,可將IO3-還原為I2,所以X可以是NaHSO3溶液;故選c。答案為:c;
(3)①實(shí)驗(yàn)5是在實(shí)驗(yàn)4的基礎(chǔ)上減少硫酸的用量,溶液由無色變?yōu)闇\黃色,試紙由藍(lán)色變?yōu)闊o色,則表明有I2生成但不生成Cl2,可以獲得的結(jié)論是H+(或H2SO4)的用量少時(shí),ClO3-和I-的反應(yīng)生成I2,H+(或H2SO4)的用量多時(shí),ClO3-和I-的反應(yīng)生成IO3-。答案為:H+(或H2SO4)的用量少時(shí),ClO3-和I-的反應(yīng)生成I2,H+(或H2SO4)的用量多時(shí),ClO3-和I-的反應(yīng)生成IO3-;
②實(shí)驗(yàn)6中,增加硫酸用量,溶液無色,試紙變藍(lán),則表明ClO3-和I-反應(yīng),最終生成Cl2和IO3-,離子方程式是6ClO3-+5I-+6H+=3Cl2↑+5IO3-+3H2O。答案為6ClO3-+5I-+6H+=3Cl2↑+5IO3-+3H2O。
【點(diǎn)睛】
從以上實(shí)驗(yàn)可以看出,溶液中ClO3-可將I-氧化為I2,若ClO3-足量,可將I2進(jìn)一步氧化為IO3-;溶液酸性增強(qiáng)時(shí),有利用于ClO3-與I-反應(yīng)生成Cl2?!窘馕觥緾lO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O2ClO3-+I(xiàn)2=Cl2↑+2IO3-cH+(或H2SO4)的用量少時(shí),ClO3-和I-的反應(yīng)生成I2,H+(或H2SO4)的用量多時(shí),ClO3-和I-的反應(yīng)生成IO3-。6ClO3-+5I-+6H+=3Cl2↑+5IO3-+3H2O16、略
【分析】【分析】
Ⅰ.(1)根據(jù)題給信息可知:NaClO3與亞硫酸鈉在酸性條件下反應(yīng)生成ClO2和硫酸鈉等物質(zhì);
(2)二氧化氯(ClO2)沸點(diǎn)為11℃,NaClO3與亞硫酸鈉在酸性條件下生成二氧化氯等物質(zhì),ClO2濃度過高時(shí)易發(fā)生分解引起爆炸,ClO2的沸點(diǎn)低,用冰水可以使ClO2冷凝為液體;
Ⅱ.(3)用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體;并使錐形瓶?jī)?nèi)外壓強(qiáng)相等,準(zhǔn)確測(cè)量;
(4)溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色;且半分鐘內(nèi)不褪色,說明滴定至終點(diǎn);
(5)根據(jù)氧化還原反應(yīng)分析,有關(guān)系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3計(jì)算n(ClO2),再根據(jù)m=nM計(jì)算m(ClO2)。
【詳解】
Ⅰ.(1)根據(jù)題給信息可知:NaClO3與亞硫酸鈉在酸性條件下反應(yīng)生成ClO2和硫酸鈉等物質(zhì),則化學(xué)反應(yīng)方程式為:故答案為:
(2)二氧化氯(ClO2)沸點(diǎn)為11℃,NaClO3與亞硫酸鈉在酸性條件下生成二氧化氯等物質(zhì),ClO2濃度過高時(shí)易發(fā)生分解引起爆炸,通入氮?dú)?,及時(shí)排出;ClO2的沸點(diǎn)低,用冰水可以使ClO2冷凝為液體,故答案為:降低ClO2的濃度,防止ClO2的濃度過高而發(fā)生分解;引起爆炸;冰水浴;
Ⅱ.(3)裝置中玻璃液封管的作用是,防止ClO2逸出,使ClO2全部反應(yīng),準(zhǔn)確測(cè)定ClO2的質(zhì)量,故答案為:防止ClO2逸出,使ClO2全部反應(yīng),準(zhǔn)確測(cè)定ClO2的質(zhì)量;
(4)當(dāng)?shù)稳?最后)一滴標(biāo)準(zhǔn)液時(shí);溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不褪色,說明滴定至終點(diǎn),故答案為:溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,并且在30s內(nèi)顏色不發(fā)生變化;
(5)VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物質(zhì)的量n(Na2S2O3)=V?10-3L×cmol/L=c?V?10-3mol.則:根據(jù)關(guān)系式:所以n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×c?V?10-3mol,所以m(ClO2)=n(ClO2)?M=×c?V?10-3mol×67.5g/mol=1.35cV×10-2g,故答案為:1.35cV×10-2。
【點(diǎn)睛】
本題以氯及其化合物的性質(zhì)為線索,考查了物質(zhì)含量的探究性實(shí)驗(yàn),涉及化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、滴定終點(diǎn)的判斷方法、氧化還原反應(yīng)在滴定中的應(yīng)用,把握習(xí)題中的信息及知識(shí)遷移應(yīng)用為解答的關(guān)鍵?!窘馕觥拷档虲lO2的濃度,防止ClO2的濃度過高而發(fā)生分解,引起爆炸冰水浴防止ClO2逸出,使ClO2全部反應(yīng),準(zhǔn)確測(cè)定ClO2的質(zhì)量溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,并且在30s內(nèi)顏色不發(fā)生變化1.35×10-2cV四、計(jì)算題(共4題,共20分)17、略
【分析】【分析】
(1)FeS2在氧氣流中充分灼燒,完全反應(yīng)后生成Fe2O3,根據(jù)Fe元素守恒以及利用差量法計(jì)算FeS2的質(zhì)量,進(jìn)而計(jì)算FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
(2)根據(jù)S元素守恒,利用關(guān)系式法計(jì)算;
(3)設(shè)FeS2為1mol,根據(jù)方程式求出消耗的氧氣和生成的SO2,然后求出反應(yīng)后混合氣體的成分以及物質(zhì)的量和質(zhì)量,最后根據(jù)M=m/n求出摩爾質(zhì)量,摩爾質(zhì)量在以g/mol為單位時(shí)數(shù)值上等于平均相對(duì)分子質(zhì)量;
(4)根據(jù)確定沉淀的成分,然后再根據(jù)SO2和氨氣的關(guān)系確定其他成分;最后列式計(jì)算。
【詳解】
(1)FeS2在氧氣流中充分灼燒,完全反應(yīng)后生成Fe2O3,根據(jù)Fe元素守恒可得2FeS2~Fe2O3,利用差量法計(jì)算,設(shè)2.00g礦石樣品中FeS2的質(zhì)量為m,則m=所以該黃鐵礦中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為故答案為:66%;
(2)根據(jù)S元素守恒,利用關(guān)系式法計(jì)算,反應(yīng)的關(guān)系式為:FeS2~2SO2~2SO3~2H2SO4~(NH4)2SO4,設(shè)制取硫酸銨時(shí)硫酸的利用率為x,解得x=90.04%,故答案為:90.04%;
(3)設(shè)FeS2為1mol,完全煅燒需要的n(O2)=2.75mol,n(SO2)=2mol,過量20%所需空氣為:n(空氣)=2.75÷0.2×1.2=16.5mol,則混合物氣體中氧氣為氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為SO2為2mol,則混合氣體的摩爾質(zhì)量為所以煅燒后的混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量為32.71,故答案為:32.71;
(4)設(shè)0.09molSO2能產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為Xg,解得X=19.53g,所以沉淀中有硫酸鋇和亞硫酸鋇,硫酸鋇的質(zhì)量為21.86g-19.53g=2.33g,硫酸根的物質(zhì)的量為亞硫酸根的物質(zhì)的量所以(NH4)2SO4的物質(zhì)的量為0.01mol,(NH4)2SO4產(chǎn)生的NH3是0.01mol×2=0.02mol,共產(chǎn)生0.16molNH3,其他成分產(chǎn)生氨氣0.16mol-0.02mol=0.14mol,亞硫酸根與銨根為9:14,所以成份還有:亞硫酸銨和亞硫酸氫銨,設(shè)亞硫酸銨和亞硫酸氫銨的物質(zhì)的量分別為:X、Y,則解得:X=0.05mol,Y=0.04mol,銨鹽溶液中各溶質(zhì)成分與物質(zhì)的量濃度之比:c[(NH4)2SO3]:c(NH4HSO3):c[(NH4)2SO4]=5:4:1,故答案為:c[(NH4)2SO3]:c(NH4HSO3):c[(NH4)2SO4]=5:4:1。
【點(diǎn)睛】
本題考查化學(xué)計(jì)算,常用方法有元素守恒、利用差量法計(jì)算、利用關(guān)系式法計(jì)算;求平均相對(duì)分子質(zhì)量,根據(jù)M=m/n求出摩爾質(zhì)量,摩爾質(zhì)量在以g/mol為單位時(shí)數(shù)值上等于平均相對(duì)分子質(zhì)量;計(jì)算前,確定成分之間的關(guān)系,最后列式計(jì)算?!窘馕觥?6%90.04%32.71c[(NH4)2SO3]:c(NH4HSO3):c[(NH4)2SO4]=5:4:118、略
【分析】【分析】
(1)①硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量除以混合溶液的質(zhì)量;
②氫離子的物質(zhì)的量與氫氧根的物質(zhì)的量相等;
(2)①質(zhì)量增重為O元素;
②O元素的物質(zhì)的量等于氧化銅的物質(zhì)的量;
(3)103.2g混合物含銅1.35mol,根據(jù)電子得失守恒計(jì)算一氧化氮的物質(zhì)的量;
(4)①固體中含銅0.027mol,氧化銅0.0042mol,設(shè)加入的混酸中H2SO4與HNO3的物質(zhì)的量均為amol,恰好完全反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為CuSO4和Cu(NO3)2,根據(jù)電荷守恒解題;
②固體中含銅0.027mol;氧化銅0.0042mol,根據(jù)銅元素守恒計(jì)算理論產(chǎn)量。
【詳解】
(1)①設(shè)硫酸和硝酸的體積分別為5mL和1mL,則硫酸的物質(zhì)的量等于硝酸的物質(zhì)的量,硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù):故答案為:0.20;
②質(zhì)量為7.3g的混酸中含有硫酸的物質(zhì)的量=由上可知硝酸的物質(zhì)的量=共含有0.045molH+,則1g混酸中含有H+為mol,中和時(shí)需要NaOH溶液的體積是V==12.33mL;故答案為:12.33;
(2)①設(shè)銅屑有100g,則含銅99.84g,灼燒后的質(zhì)量為103.2g,則氧元素的質(zhì)量為3.36g,氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為故答案為:0.033;
②若混合物為103.2g,則含氧化銅的物質(zhì)的量=氧元素的物質(zhì)的量=銅的物質(zhì)的量為銅與氧化銅的物質(zhì)的量之比為1.35mol:0.21mol=45:7,故答案為:45:7;
(3)103.2g混合物含銅1.35mol;2.064g固體中含銅0.027mol,根據(jù)電子得失守恒可知一氧化氮的物質(zhì)的量為0.027mol×2/3=0.018mol,標(biāo)準(zhǔn)狀
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