题目内容
【题目】已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O.
某化学小组根据上述反应原理进行下列实验:
I.测定H2C2O4溶液的物质的量浓度
实验步骤如下:
①取待测H2C2O4溶液25.00mL放入锥形瓶中,再加入适量的稀硫酸;
②用0.1mol/LKMnO4溶液滴定至终点,记录数据;
③重复滴定2次,平均消耗KMnO4溶液20.00mL。
请回答:
(1)滴定时,将KMnO4溶液装在______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)若在步骤①操作之前,先用待测H2C2O4溶液润洗锥形瓶,则测得H2C2O4溶液的浓度会______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)步骤②中到达滴定终点时的现象为_______________________________。
(4)计算H2C2O4溶液的物质的量浓度为__________mol/L。
II.探究反应物浓度对化学反应速率的影响设计如下实验方案(实验温度均为25℃):
实验序号 | 体积V/mL | |||
0.1molL-1KMnO4溶液 | 0.11molL-1H2C2O4溶液 | 0.11molL-1H2SO4溶液 | H2O | |
① | 2.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
② | 2.0 | 8.0 | 6.0 | V1 |
③ | 2.0 | V2 | 6.0 | 2.0 |
请回答:
(5)表中v1=______。
(6)实验中需要测量的数据是______________________________。
(7)实验中______(填“能”或“不能”)用0.2mol/L盐酸代替0.1mol/LH2SO4溶液,理由是_________。
【答案】酸式 偏大 溶液由无色变为紫红色且在半分钟内不褪色 0.2 4.0 10.0 KMnO4溶液完全褪色所需的时间 不能,KMnO4能氧化盐酸。
【解析】
(1)高锰酸钾溶液具有氧化性,能腐蚀橡胶管;
(2)引起滴定过程中消耗标准溶液体积增大,故测定溶液浓度偏大;
(3)KMnO4溶液显紫红色;
(4)根据C(待测)=以及5H2C2O4~2MnO4-计算;
(5)H2O的体积是为了保证溶液总体积一致;
(6)可根据KMnO4溶液完全褪色所需的时间判断反应速率;
(7)KMnO4能氧化盐酸。
(1)高锰酸钾溶液具有氧化性,能腐蚀橡胶管,不能盛装碱式滴定管,故将KMnO4溶液装在酸式滴定管中;
(2)若在步骤①操作之前,先用待测H2C2O4溶液润洗锥形瓶,待测H2C2O4溶液量多了,滴定过程中消耗标准溶液体积增大,故测定溶液浓度偏大;
(3)该实验是氧化还原滴定,终点时KMnO4溶液恰好过量一滴,溶液会显紫红色,30秒内不变色;
(4)根据化学方程式可知,5H2C2O4~2MnO4-,则C(H2C2O4)==0.2 mol/L;
(5)加入H2O是为了保证溶液总体积一致,故其他体积保持相同,只有草酸浓度这个变量,探究草酸浓度对化学反应速率的影响,故v1=4.0;
(6)KMnO4溶液显紫红色,可根据KMnO4溶液完全褪色所需的时间判断反应速率;
(7)实验中不能用0.2mol/L盐酸代替0.1mol/LH2SO4溶液,因为KMnO4能氧化盐酸生成氯气,消耗高锰酸钾,影响测定结果。
【题目】煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:
(1) NaClO2的化学名称为_______。
(2)在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NOx的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×103mol·L1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表》
离子 | SO42 | SO32 | NO3 | NO2 | Cl |
c/(mol·L1) | 8.35×104 | 6.87×106 | 1.5×104 | 1.2×105 | 3.4×103 |
①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。增加压强,NO的转化率______(填“提高”“不变”或“降低”)。
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐______ (填“提高”“不变”或“降低”)。
③由实验结果可知,脱硫反应速率______脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是___________。
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压px如图所示。
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均______________(填“增大”“不变”或“减小”)。
②反应ClO2+2SO32===2SO42+Cl的平衡常数K表达式为___________。
(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果。
①从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的有点是_______。
②已知下列反应:
SO2(g)+2OH(aq) ===SO32(aq)+H2O(l) ΔH1
ClO(aq)+SO32(aq) ===SO42(aq)+Cl(aq) ΔH2
CaSO4(s) ===Ca2+(aq)+SO42(aq) ΔH3
则反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO(aq) +2OH(aq) ="==" CaSO4(s) +H2O(l) +Cl(aq)的ΔH=______。
【题目】四氯化锡(SnCl4)常作有机合成的催化剂,在空气中极易水解生成SnO2·xH2O,实验室用熔融的锡(熔点为231.9℃)与氯气反应来制备(同时有SnCl2生成),该反应是放热反应。可选用的仪器及装置如图所示。
SnCl2、SnCl4有关物理性质如表:
物质 | 颜色、状态 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
SnCl2 | 无色晶体 | 246 | 623 |
SnCl4 | 无色液体 | -33 | 114 |
(1)已知SnCl2、SnCl4晶体类型相同,SnCl2熔沸点高于SnCl4的原因是:___。
(2)选择装置进行连接(填各接口的字母,装置可重复使用,空格可不填满)。___
a→__,__→__,__→__,__→__,__→__,__→__,__→__,__→__。
(3)反应开始时,应先点燃装置___(填“A”或“B”,下同)的酒精灯,待___时,再点然装置___的酒精灯,并在反应进行中仍持续加热,其目的是___。
(4)该方法制得的SnCl4中含有少量SnCl2,提纯SnCl4的实验名称是___。
(5)测定产品纯度。取ag产品溶于少量浓盐酸,加入蒸馏水稀释至250mL。取20mL稀释溶液于锥形瓶,滴加几滴淀粉溶液,用cmol·L-1I2溶液滴定至终点,消耗滴定溶液V mL。
①该产品中SnCl2含量为___%。(滴定反应:Sn2++I2=Sn4++2I-,SnCl2的相对分子质量为:190)
②若操作时间过长、振荡剧烈,测得产品中SnCl4含量__(填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。