题目内容
【题目】实验室用如图装置制取并收集氨气,请回答下列问题:
(1)写出大试管内发生反应的化学方程式:_____________。
(2)下列气体能采用如图收集方式的是___。
A.O2 B.NO C.H2
(3)若反应收集了336mL标况下氨气,将其配制成500mL溶液,其物质的量浓度为____mol/L。
(4)另取上述(3)所得溶液配制成0.0lmol/L溶液l00mL的过程中,不需要使用的仪器是(填代号)___。
A.烧杯 B.胶头滴管 C.玻璃棒 D.l00mL容量瓶 E.漏斗
(5)某学生欲试验氨气的水溶性,将集满干燥氨气的试管倒置于水中,则其观察到的现象应该与______图一致。
【答案】 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ C 0.3mol/L E D
【解析】(1)大试管内发生的反应是实验室制备氨气,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑;(2)氨气密度小于空气,采用的是向下排空气法收集,氧气密度大于水,不能用向下排空气法收集。NO易被氧化为NO2,不能用排空气法收集,氢气密度小于空气,用向下排空气法收集,答案选C。(3)若反应收集了336mL标况下氨气,物质的量是0.336L÷22.4L/mol=0.15mol,将其配制成500mL溶液,其物质的量浓度为0.15mol÷0.5L=0.3mol/L。(4)另取上述(3)所得溶液配制成0.0lmol/L溶液l00mL的过程中,需要使用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶,不需要使用的仪器是漏斗,答案选E;(5)氨气极易溶于水,将集满干燥氨气的试管倒置于水中,水充满试管,答案选D。
【题目】用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3﹣)已成为环境修复研究的热点之一.
(1)Fe还原水体中NO3﹣的反应原理如图1所示.
①作负极的物质是 .
②正极的电极反应式是 .
(2)将足量铁粉投入水体中,经24小时测定NO3﹣的去除率和pH,结果如下:
初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3﹣的去除率 | 接近100% | <50% |
24小时pH | 接近中性 | 接近中性 |
铁的最终物质形态 |
pH=4.5时,NO3﹣的去除率低.其原因是 .
(3)实验发现:在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3﹣的去除率.对Fe2+的作用提出两种假设:
Ⅰ.Fe2+直接还原NO3﹣;
Ⅱ.Fe2+破坏FeO(OH)氧化层.
①做对比实验,结果如图2所示,可得到的结论是 .
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4 . 结合该反应的离子方程式,解释加入Fe2+提高NO3﹣去除率的原因: .
(4)其他条件与(2)相同,经1小时测定NO3﹣的去除率和pH,结果如表:
初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3﹣的去除率 | 约10% | 约3% |
1小时pH | 接近中性 | 接近中性 |
与(2)中数据对比,解释(2)中初始pH不同时,NO3﹣去除率和铁的最终物质形态不同的原因: .