题目内容
【题目】酸碱中和滴定原理也用在其他物质滴定,例如:下面是某化学学习小组的同学对草酸晶体进行的探究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。该组同学研究课题是:探究测定草酸晶体(H2C2O4·xH2O)中的x值通过查阅资料知得,草酸易溶于水,水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定。2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
学习小组的同学设计了滴定的方法测定x值。
①称取2.52 g纯草酸晶体,将其配制成100.00 mL水溶液为待测液。
②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀H2SO4。
③用浓度为0.1000 mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液进行滴定,达到终点时消耗20.00 mL。问:
(1)通过上述数据,计算x=_____________。
(2)滴定终点时俯视滴定管刻度,则由此测得的x值会_______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【答案】2 偏大
【解析】
(1)根据二者恰好反应时物质的量关系,由KMnO4的物质的量计算草酸晶体的物质的量,结合晶体的质量可知H2C2O4晶体中结晶水x的值;
(2)若滴定终点时俯视滴定管读数,则所得消耗酸性KMnO4溶液的体积偏小,由此所得n(H2C2O4)偏小,则n(H2O)偏大、x偏大。
(1)KMnO4与草酸发生反应:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,25.00 mL、0.1000 mol·L-1的KMnO4的物质的量为n(KMnO4)=c·V=0.1000 mol/L×0.020 L=2.0×10-3 mol,则2.52 g纯草酸晶体中含H2C2O4的物质的量n(H2C2O4)=n(KMnO4)×= ×2.0×10-3 mol×=2.0×10-2 mol,则2.52 g H2C2O4xH2O中含H2O的物质的量为(2.52 g-0.0200 mol×90 g/mol)÷18 g/mol=0.040 0 mol,则x=2;
(2)若滴定终点时俯视滴定管刻度读数,则所得消耗酸性KMnO4溶液的体积偏小,由此所得n(H2C2O4)偏小,则n(H2O)偏大、x偏大。
【题目】工业上CO2、CH4等含碳化合物有着重要的应用。
(1)科学家以CH4为原料来制备乙烯,同时得到氢气。已知相关物质的标准燃烧热如下表所示,写出甲烷制备乙烯的热化学方程式:__。
物质 | 标准燃烧热/kJ·mol-1 |
氢气 | -285.8 |
甲烷 | -890.3 |
乙烯 | -1411.0 |
(2)在400℃时,向初始体积为1L的恒容密闭反应器中充入1molCH4,发生上述反应,测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%。
①该温度下,平衡常数K=__。
②若向该平衡体系中充入等物质的量的CH4和H2,则平衡将___(填“正向移动”或“逆向移动”或“不移动”成“无法确定”),理由是__。
(3)科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统实现CO2的再利用。
①该电化学装置属于__(填“原电池”或“电解池”)。
②该电池的Cu电极上发生反应的电极方程式为__。
【题目】回答下列问题:
(1)基态碳原子的核外电子排布式为______。非金属元素的第一电离能大于的第一电离能,原因是______。
(2)下表是第三周期部分元素的电离能[单位:[(电子伏特)]数据。
元素 | |||
甲 | 5.7 | 47.4 | 71.8 |
乙 | 7.7 | 15.1 | 80.3 |
丙 | 13.0 | 23.9 | 40.0 |
丁 | 15.7 | 27.6 | 40.7 |
下列说法正确的是______(填序号)。
A.甲的金属性比乙强
B.乙有价
C.丙不可能为非金属元素
D.丁一定为金属元素
(3)、均为第四周期过渡金属元素,两元素的部分电离能数据列于下表:
元素 | |||
电离能/() | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
锰元素位于第四周期第ⅦB族。请写出基态的价电子排布式:______,比较两元素的I2、I3可知,气态再失去1个电子比气态再失去1个电子难,对此你的解释是______。
(4)卤族元素、、、的电负性由小到大的顺序是______。
(5)基态原子的电子排布式为______;和相比,电负性较大的是______;中元素的化合价为______。