题目内容
【题目】某化学兴趣小组为了测定某草酸晶体的纯度设计了如下实验。化学反应如下:KMnO4+H2C2O4+H2SO4—K2SO4+MnSO4+CO2↑+H2O(未配平)实验主要步骤如下:
Ⅰ、称取2.8g草酸晶体(H2C2O4·2H2O)配成100mL草酸溶液
Ⅱ、取25.00ml草酸溶液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用0.1000mol·L-1酸性高锰酸钾溶液滴定,消耗KMnO4溶液20.00mL。
根据上述实验步骤请回答下列问题:
(1)高锰酸钾溶液应盛装于__________ (填“甲”或“乙”)滴定管。
(2)滴定到达终点的判断标志是_________________________________。
(3)下列造成草酸晶体质量分数偏高的是__________。
A.滴定终点读数时俯视 B.滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C.润洗锥形瓶 D.流定过程中加入少量蒸馏水冲洗瓶壁
(4)完成酸性高锰酸钾溶液和H2C2O4(已知草酸为弱酸)溶液反应的离子方程式:__________________。
(5)该草酸晶体的质量分数为_____________________________。
【答案】 甲 加入最后一滴KMnO4溶液,溶液由无色变为紫红色,且30s内不褪色 BC 5H2C2O4+ 2MnO4-+ 6H+ = 10CO2↑+ 2Mn2++ 8H2O 90%
【解析】(1)高锰酸钾溶液具有强氧化性,腐蚀橡胶,碱式滴定管下端有一段橡胶管,只能选用酸式滴定管,正确答案:甲;
(2)高锰酸钾溶液氧化草酸,溶液褪色,当加到最后一点高锰酸钾溶液时,反应液的颜色不再发生变化,且30秒内颜色保持不变,达滴定终点;正确答案:加入最后一滴KMnO4溶液,溶液由无色变为紫红色,且30s内不褪色;
(3)A.滴定终点读数时俯视,消耗高锰酸钾溶液的体积减少,所测结果偏低;A错误;B.滴定前有气泡,滴定后气泡消失,读数偏大,相当于消耗高锰酸钾溶液的体积增多,所 测结果偏高;B正确;C.润洗锥形瓶,造成草酸的量增大,消耗高锰酸钾溶液的体积增大,测定结果偏高;C 正确;D.滴定过程中加入少量蒸馏水冲洗瓶壁,溶质的量保持不变,测定结果无影响;D错误;正确选项:BC;
(4)酸性高锰酸钾被还原为锰离子,H2C2O4被氧化为二氧化碳;正确答案:5H2C2O4+ 2MnO4-+ 6H+= 10CO2↑+ 2Mn2++ 8H2O;
(5)根据反应关系式:5H2C2O4----2MnO4-,设消耗草酸的量为xmol, x=2.5×0.1000×20.00×10-3=5×10-3mol,由题意可知:100mL草酸溶液中含有草酸的量为5×10-3mol×100/25=2×10-2 mol; 草酸晶体的质量为2×10-2×126=2.52g,该草酸晶体的质量分数=2.52÷2.8×100%=90%;正确答案:90%;
【题目】有关键能数据如表
化学键 | Si—O | O=O | Si—Si |
键能/kJ·mol-1 | x | 498.8 | 176 |
晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式:Si(s)+O2(g)=SiO2(s);ΔH=-989.2 kJ·mol-1,则表中x的值为 ( )
A.460B.920
C.1165.2D.423.3
【题目】Ⅰ.(1)在2L定容密闭容器中通入1molN2(g)和3molH2(g),发生反应:
3H2(g)+N2(g)2NH3(g)△H<0,测得压强一时间图像如图甲,测得p2=0.6p1,此时温度与起始温度相同,在达到平衡前某一时刻(t1)若仅改变一种条件,得到如乙图像。
①若图中c=1.6mol,则改变的条件是__________(填字母,下同);
A.升温 B.降温 C.加压 D.减压 E.加催化剂
②若图中c<1.6mol,则改变的条件是__________(填字母);此时该反应的平衡常数__________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(2)如图甲,平衡时氢气的转化率为____________。
Ⅱ.粗制的CuCl2·2H2O晶体中常含有Fe3+、Fe2+杂质,为制得纯净的氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,再按下图所示的操作步骤进行提纯。
(1)操作Ⅰ时,常先加入合适的氧化剂,将Fe2+氧化为Fe3+,下列可选用的氧化剂是__________。
A.KMnO4 B.H2O2 C.Cl2 D.HNO3
(2)操作Ⅱ调整溶液的pH的Y试剂可选用下列中的__________。
A.NaOH(s) B.氨水 C.CuO(s) D.Cu(OH)2(s)
(3)已知溶度积常数如下表:
物质 | Cu(OH) | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp | 2.2×10-20 | 8.0×10-16 | 4.0×10-38 |
将溶液的pH调至pH=4时,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀而除去,此时c(Fe3+)=__________。
(4)若将CuCl2溶液蒸干后,再灼烧,得到的固体是__________(填化学式);操作Ⅲ后由CuCl2·2H2O晶体得到纯净无水CuCl2的合理操作是_____________________________________。