题目内容
【题目】向体积均为10 mL且物质的量浓度相同的两份NaOH溶液中分别通入一定量的CO2得到溶液甲和乙。向甲、乙两溶液中分别滴加0.1 mol·L-1盐酸。此时反应生成CO2体积(标准状况)与所加盐酸体积间的关系如图所示。则下列叙述中正确的是
A. 原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5 mol·L-1
B. 当0<V(HCl)<10 mL时,甲溶液中发生反应的离子方程式为:OH-+H+H2O
C. 乙溶液中含有的溶质是Na2CO3、NaHCO3
D. 乙溶液中滴加盐酸后产生CO2体积的最大值为112 mL(标准状况)
【答案】A
【解析】
在氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳后,溶液中溶质的组成可能是NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四种情况,没有产生二氧化碳时的反应可能为:OH-+H+=H2O和CO32-+H+=HCO3-,产生二氧化碳的反应为: HCO3-+ H+=CO2↑+H2O;根据加入50mL盐酸时溶质为氯化钠及原子守恒计算出氢氧化钠的物质的量浓度;根据图象可以知道,甲溶液中溶质只能为Na2CO3和NaHCO3,乙溶液的溶质为NaOH和Na2CO3,根据HCO3-+H+=H2O+CO2↑,计算出乙溶液中产生二氧化碳的最大值。
A.根据图象可以知道,当V(HCl)=50mL时,得到的产物为NaCl,由原子守恒可以知道:n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.1×0.05=0.005mol,则原氢氧化钠溶液的浓度为:c(NaOH)=0.005/0.01=0.5mol/L,故A正确;
B.在氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳后,溶液中溶质的组成可能是:NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四种情况,由图中HCl的用量与产生二氧化碳气体体积的关系可以知道甲溶液的溶质应该为: Na2CO3和NaHCO3,所以当0<V(HCl)<10 mL时,甲溶液中没有产生二氧化碳,反应的离子方程式为:CO32-+H+=HCO3-,故B错误;
C.氢氧化钠溶液中通入二氧化碳,溶质不可能为NaOH、NaHCO3,根据图象可以知道,乙溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3,故C错误;
D.乙溶液中滴加盐酸,产生二氧化碳的阶段为:HCO3-+H+=H2O+CO2↑,根据消耗了10mL盐酸可以知道,生成二氧化碳的物质的量为:0.1×0.01=0.001mol,标况下0.001mol二氧化碳气体的体积为:22.4×0.001×103=22.4mL,故D错误;
综上所述,本题选A。
【题目】某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验:
实验Ⅰ:将Fe3+转化为Fe2+
(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为:________________________________________。
(2)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:
实验方案 | 现象 | 结论 |
步骤1:取4mL_________mol/L CuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液 | 产生白色沉淀 | CuSO4与KSCN 反应产生了白色沉淀 |
步骤2:取_____________________________ | 无明显现象 |
查阅资料:ⅰ.SCN-的化学性质与I-相似 ⅱ.2Cu2++ 4 I-= 2CuI↓+ I2
则Cu2+与SCN-反应的离子方程式为________________________________________________。
实验Ⅱ:将Fe2+转化为Fe3+
实验方案 | 现象 |
向3mL 0.1mol/L FeSO4溶液中加入1 mL 8mol/L稀硝酸 | 溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色 |
探究上述现象出现的原因:
查阅资料:Fe2++ NOFe(NO)2+(棕色)
(3)用离子方程式解释NO产生的原因_______________________________________________。
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行
反应Ⅰ:Fe2+与HNO3反应; 反应Ⅱ:Fe2+与NO反应
①依据实验现象,甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ__________(填“快”或“慢”)。
②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应,并通过实验证明其猜测正确,乙设计的实验方案是______________________________。
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因__________________________________。
(5)丙认为若生成的NO与Fe2+不接触,溶液就不会出现棕色,请从以下提供的实验用品中选择合适的用品,设计实验方案,并画出实验装置图,标明试剂,实现Fe2+Fe3+的转化,同时避免出现此异常现象。
实验用品:U形管、烧杯、导线、石墨棒若干、铁片若干、盐桥(装有含琼脂的KCl饱和溶液)、 0.1mol/L FeSO4溶液、8mol/L稀硝酸
____________