题目内容
【题目】(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(莫尔盐,浅绿色,式量392)在定量分析中常用作标定高锰酸钾、重铬酸钾等溶液的标准物质,还用作化学试剂、医药以及用于冶金、电镀等。
回答下列问题:
(1)莫尔盐在空气中比硫酸亚铁稳定,但长期露置于空气中也会变质,检验莫尔盐是否变质的试剂是_______________。
(2)准确称取mg纯净的莫尔盐,在锥形瓶中加入20mL水充分溶解,用某酸性K2Cr2O7溶液滴定至终点。重复进行3次,测得有关数据如下:
实验序号 | 起始读数/mL | 终点读数/mL |
I | 2.50 | 22.58 |
Ⅱ | 1.00 | 23.12 |
Ⅲ | 0.00 | 19.92 |
①K2Cr2O7溶液应该放在______________式滴定管中。
②写出滴定过程中反应的离子方程式:______________;
③所测K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为______________mol/L(用含M的代数式表示)。
(3)某课题组通过实验检验莫尔盐晶体加热时的分解产物。
①甲同学提出猜想:分解产物可能是N2、Fe2O3,SO3、H2O四种物质。你是否同意并说明理由:______________。
②乙同学设计了如图装置,其中A装置中的固体变为红棕色,则固体产物中含有______________;C装置中红色褪去,说明气体产物中含有______________;
C装置后应连接尾气吸收装置D,D中盛有的试剂可以是______________(写一种即可)。
③丙同学想利用上述装置证明分解产物中含有氨气.只需更换B,C中的试剂即可,则更换后的试剂为B______________、C______________。
④丁同学认为莫尔盐分解可能会生成N2,SO3,拟从下列装置中选择必要的装置加以证明。则正确的连接顺序从左到右依次是A、______________。
【答案】
(1)KSCN溶液
(2)①酸
②6Fe2++14H++Cr2O72-=2Cr3++6Fe3++7H2O
③m/47.04
(3)①不同意,N、Fe的化合价均升高,没有化合价降低的元素
②Fe2O3;SO2;NaOH溶液(或碱石灰等其他合理答案)
③碱石灰;酚酞溶液
④G、H、I
【解析】
试题分析:(1)莫尔盐中的亚铁离子长期露置于空气中也会被氧化生成铁离子,可以用KSCN溶液检验莫尔盐是否变质,如果变质,溶液会变成红色,故答案为:KSCN溶液;
(2)①K2Cr2O7溶液具有强氧化性,应该放在酸式滴定管中,故答案为:酸;
②滴定过程中K2Cr2O7溶液将亚铁离子氧化为铁离子,本身被还原为三价铬离子,反应的离子方程式为6Fe2++14H++Cr2O72-=2Cr3++6Fe3++7H2O,故答案为:6Fe2++14H++Cr2O72-=2Cr3++6Fe3++7H2O;
③根据6Fe2++14H++Cr2O72-=2Cr3++6Fe3++7H2O可知,6Fe2+~Cr2O72-,莫尔盐的物质的量为mol,则K2Cr2O7的物质的量为×mol,第二次的实验数据明显错误,其余2次的平均体积为×(20.08+19.92)=20.00mL,K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为(×mol)÷0.020L=mol/L,故答案为:;
(3)①如果分解产物是N2、Fe2O3,SO3、H2O四种物质,N、Fe的化合价均升高,没有化合价降低的元素,是不可能的,故答案为:不同意,N、Fe的化合价均升高,没有化合价降低的元素;
②A装置中的固体变为红棕色,则固体产物中含有Fe2O3;C装置中红色褪去,说明气体产物中含有SO2,二氧化硫会污染空气,C装置后应连接尾气吸收装置D,D中盛有的试剂可以是NaOH溶液,故答案为:Fe2O3;SO2;NaOH溶液;
③氨气属于碱性气体,则更换后的试剂为B为碱石灰、C为酚酞溶液,若有氨气,则酚酞变红,故答案为:碱石灰;酚酞溶液。
④要检验生成SO3(g)及N2,经过安全瓶后通过氯化钡溶液检验SO3,用排水集气法收集氮气,所以装置依次连接的合理顺序为A、G、H、I,故答案为:G、H、I;
【题目】中国环境监测数据显示,颗粒物(PM2.5等)为雾霾过程中影响空气质量最显著的污染物,其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
Ⅰ.改变煤的利用方式可减少环境污染,通常可将水蒸气通过红热的碳得到水煤气。
(1)煤气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收,该反应的离子方程式为
(已知:H2S:Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15;H2CO3:Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11)
(2)现将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通人到体积为2L的恒容密闭容器中发生如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH,得到两组数据
实验组 | 温度℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡 所需时间/min | ||
CO | H2O | H2 | CO | |||
1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
该反应的H 0(填“<”或“>”);若在7500C时,另做一组实验,在2L的恒容密闭容器中加入lmol CO,3mo1 H2O,2mo1 CO2,5mol H2,则此时正 逆(填“<”,“>”,“=”)。
(3)一定条件下,某密闭容器中已建立A(g)+B(g) C(g)+D(g)/span> △H>0的化学平衡,其时间速率图像如图,下列选项中对于t1时刻采取的可能操作及其平衡移动情况判断正确的是
A.减小压强,同时升高温度,平衡正向移动
B.增加A(g)浓度,同时降低温度,平衡不移动
C.保持容器温度压强不变通入稀有气体,平衡不移动
Ⅱ.压缩天然气(CNG)汽车的优点之一是利用催化技术将NOx转变成无毒的CO2和N2。
①CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1<0
②CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) +2H2O(g) △H2<0
(4)收集某汽车尾气经测量NOx的含量为1.12%(体积分数),若用甲烷将其完全转化为无害气体,处理1×104L(标准状况下)该尾气需要甲烷30g,则尾气中V (NO)︰V (NO2)= 。
(5)在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO(即X)在40℃下分解生成两种化合物(即Y、Z),体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图所示。写出Y和Z的化学式:
(6) 某研究性学习小组,为研究光化学烟雾消长规律,在一烟雾实验箱中,测得烟雾的主要成分为RH(烃)、NO、NO2、O3、PAN(CH3COOONO2),各种物质的相对浓度随时间的消失,记录于右图,根据图中数据,下列推论,最不合理的是
A.NO的消失的速率比RH快
B.NO生成NO2
C.RH及NO2可以生成PAN及O3
D.O3生成PAN