题目内容

20.6gNH4HCO3和NaHSO3的干燥粉状混合物，用加热分解的实验方法来测定NH4HCO3的质量分数。已知：NaHSO3加热时会产生SO2。根据下图所示的仪器和所盛试剂填空：

（1）按照气流由左→右的方向连接仪器的顺序(用a～h表示)为____________________。
（2）仪器B的名称为_________，E装置中放碱石灰的仪器名称为________，A和E装置中都用到的仪器名称为__________。
（3）D的作用是_______________________________________________________。
（4）C的作用是_________________________________；若C瓶中溶液颜色有变化，则测定结果可能会偏__________。
（5）B的作用是_____________________________________。
（1）agfedbch  （2）洗气瓶，U形管，铁架台
（3）除去SO2，以防止SO2对测定结果造成影响
（4）检验SO2是否被吸收完全 高   （5）吸收水蒸气 （每空2分，共16分）
略
练习册系列答案
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（10分）Ⅰ： 元素的金属活动性递变规律是元素周期表学习的重要内容之一。某校研究性学习小组查阅课外资料，看到第IVA族的三种金属锗、锡、铅的性质：“锗、锡在空气中不反应，铅在空气中表面生成一层氧化铅，请解释发生上述变化的原因是                         
                                  。
Ⅱ： 另一研究性学习小组欲通过实验探究Zn、Fe、Cu的金属活动性顺序，根据不同的实验条件设计了如下的几种实验方案：
（1）该小组同学根据提供的Zn片、Fe片和稀硫酸，设计成了一个原电池比较锌与铁的活动性顺序，请在下侧方框内画出原电池装置图。并写出正极的反应现象及电极反应式。
现象                               ；电极反应式                           。

（2）现只有Fe片、CuO和稀硫酸这几种药品，请你帮忙设计方案比较铁与铜的活动性顺序。你的设计方法是                                                                           
（15分）
我国规定：室内甲醛含量不得超过0.0 8mg·m－3。某研究性学习小组欲利用酸性KMnO4溶液测定空气中甲醛（HCHO）的含量。
【查阅资料】KMnO4 ( H＋)溶液为强氧化剂，可氧化甲醛和草酸。
4MnO4―＋5HCHO＋H＋＝4Mn2＋＋5CO2↑＋11H2O
2MnO4―＋5H2C2O4＋6H＋＝2Mn2＋＋10CO2 ↑＋8H2O
【实验一】
按如图所示装置进行采样

（1）由图可知甲醛的物理性质为                                          
（2）空气中甲醛采样吸收装置中用到的玻璃仪器为：玻璃导管、              
（3）为了使通过吸收装置的甲醛尽可能被吸收液吸收，可采取的措施是：（只写出一种即可）                                                        。
设置空气采集器为恒定流量0.5 L/min，采集20min。
【实验二】
量取10.00 mL 的甲醛吸收液转移到锥形瓶中，量取12.00 mL 1.00×10－3 mol·L－1 KMnO4溶液于锥形瓶中，并滴入几滴稀H2SO4备用。
（4）用1.00×10－3 mol·L－1标准草酸溶液进行滴定，当                                              
时，达到滴定终点。
（5）记录滴定所消耗的草酸溶液的体积。重复实验2次，消耗草酸溶液的体积分别为10.90 mL、10.02 mL、9.98 mL。计算该居室内空气中甲醛的浓度为                mg·m－3。
（6）若滴定过程中，发现滴定管下端开始有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果将     
（填“偏大”、“无影响”、“偏小”）
【实验三】
环境监测站工作人员采样后，将5.00 mL 的甲醛吸收液注入比色瓶中，再向比色瓶中注入显色试剂0.5 mL，盖紧瓶塞，摇匀，静置显色。当室内环境温度不同时，记录显色时间见下表。
环境温度／℃
5
10
15
20
25
30
35
显色时间／min
45
30
15
13
10
7
5
（7）由该表可以得出的结论是                                               
（8）请用化学反应原理解释                                                 
（12分）以钛铁矿（主要成分FeTiO3，钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛，生产的工艺流程图如下，其中钛铁矿与浓硫酸发生反应的化学方程式为：
FeTiO3＋2H2SO4＝TiOSO4＋FeSO4＋2H2O

回答下列问题：
⑴钛铁矿和浓硫酸反应属于   （选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。
⑵上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe2＋被氧化，物质A是   ，上述制备TiO2的过程中，所得到的副产物和可回收利用的物质分别是   。
⑶反应TiCl4＋2Mg＝2MgCl2＋Ti在Ar气氛中进行的理由是     。
⑷由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有：
TiO2 (s)+ 2Cl2 (g) +2C(s) ＝TiCl4(g) + 2CO(g)    ΔH1 =" -72" kJ·mol-1
TiO2(s) + 2Cl2 (g) ＝TiCl4(g) + O2 (g)   ΔH2 =+38.8kJ·mol－1
C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)?ΔH3 =+282.8kJ·mol－1
①反应C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)在高温下能够自发进行的原因是       。
②反应C(s)＋O2(g)＝CO2 (g)的ΔH＝       。
（15分）某化学兴趣小组在实验室探究氨的有关性质，设计了下图所示实验，A处是气体发生装置，A中所用的实验药品从下列物质中选取。
① Na2CO3② NaOH ③ Ca(OH)2④ NaHCO3⑤ NH4Cl
按上图连接好各仪器，现将C处的铂丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后撤去C处酒精灯。部分实验的现象如下：铂丝继续保持红热状态，D中的铜片慢慢溶解，回答下列问题：
（1）A中发生的化学反应方程式为________。制取气体所用到的玻璃仪器主要有_______种（不包括连接装置）。
（2）B装置的作用为____________________________。
（3）D中铜片发生反应的离子方程式为___________________________，为了使Cu片溶解的速率加快，可向D处的溶液中加入下列少量物质中的___________（填下列各项序号）
A．Na2CO3B．AgNO3C．H2SO4D．FeSO4
（4）图E中持续通入氧气的作用为____________________。
（5）有人认为他们设计的这套实验装置还存在明显的不足，对其不足之处以及应如何改进，谈谈你的意见：_______________________________________________________。
②通过计算说明这次碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞。
（7分）硫酸亚铁是一种可用于治疗缺铁性贫血的药剂，硫酸亚铁药片外表包有一层特制的糖衣，以保护硫酸亚铁不被空气中的O2氧化成硫酸铁。请设计一种方法，验证某硫酸亚铁药品是否已被氧化。请写出主要步骤、现象及化学方程式。
（16分）氮的氧化物（用NOx表示）是大气污染物，必须加以处理。
（1）汽车尾气中的CO、NOx采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。反应化学方程式可表示为：______________。
（2）工业尾气中氮的氧化物常采用氨催化吸收法，原理是NH3和NOx反应生成无毒的物质。某同学采用以下装置（见下图）和步骤模拟工业上氮的氧化物处理过程。
Ⅰ.提供的装置。

Ⅱ.NH3的制取。
①所提供的装置中能快速、简便制取NH3的装置是：__________（填仪器序号）。
②若采用C装置制取氨气（控制实验条件相同），情况如表所示。
实验记录
试剂组合序号
固体试剂/g
NH3体积/mL
a
12.0g Ca(OH)2(过量)     10.8g NH4Cl
2688
b
12.0g Ca(OH)2(过量)     10.8g(NH4)2SO4
2728
c
12.0g NaOH(过量)       10.8g NH4Cl
3136
d
12.0g NaOH(过量)       10.8g (NH4)2SO4
3118
e
12.0g CaO(过量)         10.8g NH4Cl
3506
f
12.0g CaO(过量)         10.8g (NH4)2SO4
3584
分析表中数据，实验室制NH3产率最高的是：___________________（填序号），其他组合NH3产率不高的原因是：____________。
Ⅲ.模拟尾气的处理。
选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置：

①A中反应的离子方程式：_________。
②D装置作用除使气体混合均匀和调节气流速度以外，还有一个作用是_____________。
③D装置中的液体可换成_________（填序号）。
a.CuSO4溶液        b.H2O     c.CCl4            d.浓H2SO4
④该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是________________。
（8分）某科研小组设计出利用工业废酸（10%H2SO4）来堆浸某废弃的氧化铜锌矿的方案，实现废物综合利用，方案如下图所示。

已知：各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
Fe2＋
6.34
9.7
Fe3＋
1.48
3.2
Zn2＋
6.2
8.0
请回答下列问题：
⑴氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS，在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶，则相同温度下：Ksp(CuS)  ▲   Ksp(ZnS)（选填“＞”“＜”或“＝”）。
⑵物质A可使用下列物质中的  ▲  。
A．KMnO4B．O2C．H2O2D．Cl2
⑶除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在  ▲  范围之间。
⑷物质B可直接用作氮肥，则B的化学式是  ▲  。
下列结论正确的是                                                                                       （   ）

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