题目内容
【题目】实验是化学学习的基础,请完成以下实验填空:
Ⅰ.(1)某实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.55mol/L硫酸溶液进行中和热的测定.若实验中大约要使用245mL NaOH溶液,配制0.50mol/L NaOH溶液时至少需要称量NaOH固体______g.
(2)测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示.装置中环形玻璃搅拌棒的搅拌方法是_________.
(3)取50mL NaOH溶液和25mL硫酸溶液进行实验,实验数据如表.
温度 实验次数 | 起始温度t1/℃ | 终止温度 t2/℃ | 温度差平均值 (t2﹣t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 30.6 | a |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 31.8 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 30.3 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 31.9 |
①表中的a=______℃
②近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.55mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c= 4.18J/(g℃).则中和热△H=_____________ (取小数点后两位).
Ⅱ. 利用反应:I2 + 2Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2NaI可以定量测定市售硫代硫酸钠(Mr=158)的纯度,现在称取Wg硫代硫酸钠固体样品,配成250mL的溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,加入指示剂,用含有I2为amol/L的碘水滴定,消耗碘水bmL,则:
(1)实验过程中滴定管应该选择的是______(酸式或碱式)滴定管,滴定前可以选择_______做指示剂,滴定终点的现象为____________________________ 。
(2)对于该滴定实验的有关操作或误差分析正确的是_______.
A.滴定前,应对滴定管、锥形瓶进行润洗操作
B.滴定过程中,标准液滴到锥形瓶外,会使所测结果偏大
C.滴定前仰视读数而滴定结束时俯视读数,则所测得的纯度将会偏小
D.滴定管在滴定开始时尖嘴有气泡,滴定完成后气泡消失,则所测得的纯度将会偏小
(3)样品中硫代硫酸钠纯度的表达式为___________.
【答案】 5.0 上下移动 4.5 ﹣56.43 酸式 淀粉 溶液刚好出现蓝色,且半分钟不褪去 BC ×100%
【解析】Ⅰ.(1) 没有245mL的容量瓶,故选用250mL的容量瓶,根据公式m=nM=cVM来计算氢氧化钠的质量,需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.5L×40g/mol=5.0g;(2)在测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热时,利用环形玻璃搅拌棒上下移动的方法来搅拌;(3)①温度差平均值=,但是第4组数据明显有误,所以删掉,由此可知第四组实验误差较大,舍去,故a=4.5℃;②50mL NaOH溶液和25mL硫酸溶液反应只能生成0.025mol水,中和热指生成1mol水时,故
△H=
=
=
= -56.43 kJ/mol;
Ⅱ. (1)单质碘具有氧化性,能氧化腐蚀橡胶;淀粉遇到单质碘变蓝色;根据溶液颜色变化且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点;(2)滴定前,对锥形瓶进行润洗,待测液的物质的量偏大,造成V(标准)偏大,根据分析,c(待测)偏高,A项错误;滴定过程中,标准液滴到锥形瓶外,造成V(标准)偏大,根据分析,c(待测)偏大,B项正确;滴定前仰视读数而滴定结束时俯视读数,造成V(标准)偏小,根据分析,c(待测)偏小,C项正确;滴定管在滴定开始时尖嘴有气泡,滴定完成后气泡消失,造成V(标准)偏大,根据分析,c(待测)偏高,待测液的物质的量偏大,则所测得的纯度将会偏大,D项错误;(3)根据I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI,n(I2)=amol/L×b×10-3L,知消耗的Na2S2O3的物质的量=2n(I2)=2amol/L×b×10-3L,根据现称取Wg硫代硫酸钠固体样品配成250mL的溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,则被滴定的硫代硫酸钠质量为Wg,故样品中硫代硫酸钠纯度的表达式为=。
【题目】高纯度的氢氧化镁广泛应用于医药、电力等领域。镁硅酸盐矿石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如图所示。
已知:①溶液I中除MgSO4外,还含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等离子;
②几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH如下表所示:
Fe3+ | A13+ | Fe2+ | Mg2+ | |
开始沉淀时 | 1.5 | 3.3 | 6.5 | 9.4 |
沉淀完全时 | 3.7 | 5.2 | 9.7 | 12.4 |
(1)镁硅酸盐矿石中有一种俗称茧青石,化学式为Mg2Al4Si5018,它的氧化物形式为________。
(2)如何检验溶液I中的Fe2+?____________。
(3)向溶液I中加入X试剂的作用是________,加入的两种试剂的先后顺序是_______(填化学式)。
(4)从溶液I中得到沉淀的合理pH为________(填序号)。
A. 3.3 B. 3.7 C. 5.8 D.9.5
(5)加入H2O2溶液反应的离子方程式是__________。
(6)如图是溶液II充分反应时,Mg2+的转化率随温度T的变化示意图。
①向溶液II中加入氨水反应的离子方程式是____________。
②T1前Mg2+转化率增大的原因是___________; T1后Mg2+转化率下降的原因是__________(用化学方程式和文字表示)。
【题目】(1)标准状况下,1m3的可燃冰可转化为160L甲烷和0.8 m3的水。则可燃冰中n(CH4):n(H2O)=______:______(列出计算式即可)。
(2)羰基硫(COS)多产生于煤化工合成气中,能引起催化剂中毒,可通过水解反应:COS(g)+H2O (g)H2S(g)+CO2(g) △H除去。相关的化学键键能数据如下表;
化学键 | C=O(CO2) | C=O(COS) | C=S(COS) | H-S | H-O |
E/kJ·mol-1 | 803 | 742 | 577 | 339 | 465 |
则△H为__________。
(3)近期太阳能利用又有新进展。利用太阳能由CO2制取C的原理如右图所示,若重整系统发生的反应中=4,则重整系统中发生反应的化学方程式_____。
(4)NaHS可用于污水处理的沉淀剂。已知: 25℃时,H2S的电离常数Ka1=1.0×10-7,
Ka2=7.0×10-15,反应Hg2+(aq)+HS-(aq)HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038,则Ksp(HgS)=_____________________。
(5)已知CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-42 kJmol-1,在进气比[n(CO) : n(H2O)]不同时,测得相应的CO的平衡转化率如右图,图中各点对应的反应温度可能相同,也可能不同。图中D、E两点对应的反应温度分别为TD和TE。判断:
①TD_______TE(填“<”、 “=”或“>”)。
②与图中E点对应的反应温度相同的为__________(填字母,多填倒扣分)。