题目内容
【题目】(1)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
CH3COOH____HClO4_____
Fe(OH)3____Ba(OH)2_____
NaHSO4____
(2)常温下2.3g乙醇和一定量的氧气混合,点燃恰好完全燃烧,生成液态水和CO2放出68.35kJ热量,则该反应的热化学方程式为:___。
(3)根据下列热化学方程式分析,C(s)的燃烧热△H等于___。
C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g) △H1=+175.3kJ·mol-1
2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) △H3=-571.6kJ·mol-1
【答案】CH3COOHCH3COO-+H+ HClO4=H++ ClO4- Fe(OH)3 Fe3++3OH- Ba(OH)2=Ba2++2OH- NaHSO4=Na++H++SO42- C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=1367kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ·mol-1
【解析】
在五种物质中,HClO4、Ba(OH)2、NaHSO4为强电解质,在水溶液中完全电离;CH3COOH、Fe(OH)3为弱电解质,在水溶液中部分电离。强电解质中间用“=”,弱电解质中间用“”。
(1) CH3COOH 在水溶液中发生部分电离,电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+,答案为CH3COOHCH3COO-+H+;
HClO4为强酸,在水溶液中完全电离,电离方程式为HClO4=H++ ClO4-,答案为HClO4=H++ ClO4-;
Fe(OH)3为弱碱,在水溶液中部分电离,电离方程式为Fe(OH)3 Fe3++3OH-,答案为Fe(OH)3 Fe3++3OH-;
Ba(OH)2为强碱,在水溶液中完全电离,电离方程式为Ba(OH)2=Ba2++2OH-,答案为Ba(OH)2=Ba2++2OH-;
NaHSO4为强酸的酸式盐,在溶液中完全电离,电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO42-,答案为NaHSO4=Na++H++SO42-;
(2) 2.3g乙醇为0.05mol,燃烧后放热68.35kJ;则1mol乙醇完全燃烧放热1367kJ,该反应的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=1367kJ/mol,答案为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=1367kJ/mol;
(3) C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g) △H1=+175.3kJ·mol-1 ①
2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1 ②
2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) △H3=-571.6kJ·mol-1 ③
根据盖斯电离,将[①×2+②+③]/2得:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ·mol-1,答案为:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ·mol-1。
【题目】利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多种化工试剂,以下为草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程,回答下列问题:
已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等。
②沉淀Ⅰ中只含有两种沉淀。
③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物 | 开始沉淀 | 完全沉淀 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Co(OH)2 | 7.6 | 9.2 |
Al(OH)3 | 4.0 | 5.2 |
Mn(OH)2 | 7.7 | 9.8 |
(1)浸出过程中氧化剂与还原剂物质的量之比为___。
(2)NaClO3在浸出液中发生反应的离子方程式为___。
(3)加入Na2CO3调pH至5.2,目的是___;萃取剂层含锰元素,则沉淀Ⅱ的主要成分为__。
(4)操作Ⅰ包括:将水层加入浓盐酸调整pH为2~3,___、___、过滤、洗涤、减压烘干等过程。
(5)为测定粗产品中CoCl2·6H2O的含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,过滤、洗涤、干燥,测沉淀质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O质量分数大于100%,其原因可能是___(回答一条原因即可)。
(6)将5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)置于空气中加热,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表。
温度范围/℃ | 150~210 | 290~320 |
固体质量/g | 4.41 | 2.41 |
经测定,整个受热过程,只产生水蒸气和CO2气体,则290~320℃温度范围,剩余的固体物质化学式为___。[已知:CoC2O4·2H2O的摩尔质量为183g·mol-1]