题目内容
(14分)某同学设计如图所示装置分别进行探究实验（夹持装置已略去），请回答下列问题：
| 实验 | 药品 | 制取气体 | 量气管中的液体 |
| Ⅰ | Cu、稀HNO3 |
| H2O |
| Ⅱ | NaOH固体、浓氨水 | NH3 |
|
| Ⅲ | Na2SO3固体、浓H2SO4[来 | SO2 |
|
| Ⅳ | 镁铝合金、NaOH溶液（足量） | H2 | H2O |
⑴实验过程中，使用分液漏斗滴加液体的操作是 。
⑵该同学认为实验I可通过收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度，你认为是否可行？ （填“可行”或“不可行”），原因是 ．
⑶实验Ⅲ烧瓶中产生的SO2气体通入溴水溶液中，现象是 ．发生反应的离子方程式是 ．
⑷实验Ⅱ中量气管中的液体最好是____（填字母编号，下同）
a．浓NaOH溶液 b．氨水 c．煤油 d．氯化铵溶液
该实验剩余的NH3需吸收处理．以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收NH3，而且能防止倒吸的有 ．
⑸本实验应对量气管多次读数，读数时应注意：①将实验装置恢复到室温，② ，③视线与凹液面最低处相平．
⑹实验Ⅳ获得以下数据（所有气体体积均已换算成标准状况，忽略滴入液体体积对气体体积的影响）
| 编号 | 镁铝合金度量 | 量气管第一次读数 | 量气管第二次读数 |
| ① | 1.0g | 10.0mL | 346.3mL |
| ② | 1.0g | 10.0mL | 335.0mL |
| ③ | 1.0g | 10.0mL | 345.7mL |
根据上述数据，可计算出镁铝合金中铝的质量分数为__ __．
解析:
（14分，每空2分）
I．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H= -92.4 kJ/mol 据此回答以下问题：
（1）为了提高氨气的产率，可以选择的方法是 _______ （填序号，错选扣分）。
① 升高温度 ② 增大压强 ③ 使用催化剂 ④ 及时分离出NH3
（2）对在密闭容器中进行的可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，下列哪种情况下，
说明该反应已经达到化学平衡状态____________________________________。
①N2的正反应速率是NH3的逆反应速率的1/2
②在恒容条件下，混合气体的压强保持不变
③N2、H2、NH3的物质的量之比为1：3：2
④单位时间内每生成3mol H2的同时有2mol NH3生成
⑤3mol N-N键断裂，同时有6mol N-H键断裂
（3）一定条件下，NH3在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H＞0）并达平衡后，仅改变下表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递减的是＿＿＿＿____________（选填序号）。
| 选项 | a | b | c | d |
| x | 温度 | 温度 | 加入H2的物质的量 | 加入NH3的物质的量 |
| y | NH3的物质的量 | 平衡常数K | NH3的转化率 | 生成物物质的量总和 |
II．（1）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：
2IO3－＋5SO32－＋2H＋===I2＋5SO42－＋H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
某同学设计实验如下表所示：
|
| 0.01mol·L－1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL | 0.01mol·L－1 Na2SO3溶液的体积/mL | H2O的体积 /mL | 实验 温度 /℃ | 溶液出现蓝色时所需时间/s |
| 实验1 | 5 | V1 | 35 | 25 | --------- |
| 实验2 | 5 | 5 | 40 | 25 | ---------- |
| 实验3 | 5 | 5 | V2 | 0 | ----------- |
该实验的目的是_______________________________________________________________
________________________________________________；
表中V1=___________mL.
（2）可逆反应C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g)，△H>0达到平衡后，改变某一外界条件（不改变物质的量的条件下），反应速率
与时间t的关系如右图。
①图中t4到t6段时引起平衡移动的条件可能是 ；
②图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是 。
（14分，每空2分）
I．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H= -92.4 kJ/mol 据此回答以下问题：
（1）为了提高氨气的产率，可以选择的方法是 _______ （填序号，错选扣分）。
① 升高温度 ② 增大压强 ③ 使用催化剂 ④ 及时分离出NH3
（2）对在密闭容器中进行的可逆反应：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)，下列哪种情况下，
说明该反应已经达到化学平衡状态____________________________________。
①N2的正反应速率是NH3的逆反应速率的1/2
②在恒容条件下，混合气体的压强保持不变
③N2、H2、NH3的物质的量之比为1：3：2
④单位时间内每生成3mol H2的同时有2mol NH3生成
⑤3mol N-N键断裂，同时有6mol N-H键断裂
（3）一定条件下，NH3在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H＞0）并达平衡后，仅改变下表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递减的是＿＿＿＿____________（选填序号）。
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选项 |
a |
b |
c |
d |
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x |
温度 |
温度 |
加入H2的物质的量 |
加入NH3的物质的量 |
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y |
NH3的物质的量 |
平衡常数K |
NH3的转化率 |
生成物物质的量总和 |
II．（1）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：
2IO3－＋5SO32－＋2H＋===I2＋5SO42－＋H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
某同学设计实验如下表所示：
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0.01mol·L－1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL |
0.01mol·L－1 Na2SO3溶液的体积/mL |
H2O的体积 /mL |
实验 温度 /℃ |
溶液出现蓝色时所需时间/s |
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实验1 |
5 |
V1 |
35 |
25 |
--------- |
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实验2 |
5 |
5 |
40 |
25 |
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实验3 |
5 |
5 |
V2 |
0 |
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该实验的目的是_______________________________________________________________
________________________________________________；
表中V1=___________mL.
（2）可逆反应C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g)，△H>0达到平衡后，改变某一外界条件（不改变物质的量的条件下），反应速率
与时间t的关系如右图。
①图中t4到t6段时引起平衡移动的条件可能是 ；
②图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是 。
(10分)工业上常用废铁屑溶于一定浓度的硫酸溶液制备绿矾( FeSO4·7H2O )。
（1）若用98% 1.84 g/cm3的浓硫酸配制生产用28%的硫酸溶液，则浓硫酸与水的体积比约为1： ▲ 。
（2）为测定某久置于空气的绿矾样品中Fe2+的氧化率，某同学设计如下实验：取一定量的样品溶于足量的稀硫酸中，然后加入5.00 g铁粉充分反应，收集到224 mL（标准状况）气体，剩余固体质量为3.88 g，测得反应后的溶液中Fe2+的物质的量为0.14 mol（不含Fe3+）。则该样品中Fe2+离子的氧化率为 ▲ 。
（3）硫酸亚铁铵［(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O］(俗称莫尔盐)，较绿矾稳定，在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液。现取0.4 g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用40 mL 0.150 mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：
8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋＝10Cu2＋＋5SO2＋8Mn2＋＋22H2O
6MnO4－＋5CuS＋28H＋＝5Cu2＋＋5SO2＋6Mn2＋＋14H2O
反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与V mL 0.2 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。已知：MnO4－＋Fe2＋＋H＋——Mn2＋＋Fe3+＋H2O（未配平）
①V的取值范围为 ▲ ；
②若V=35，试计算混合物中CuS的质量分数。