题目内容
2.将一铜块浸入800mLFeCl3溶液A中,一段时间后,取出铜块,向所得溶液B中加入一定量的铁粉,充分反应后仍有固体存在,将固体滤出并从滤液C(忽略反应前后溶液体积的变化)中取出20.00mL,再向其中滴入3.0mol/L的AgNO3溶液60.00mL,溶液中的Cl-恰好完全沉淀.(1)溶液A中[FeCl3]=3.0mol/L.
(2)假如铁粉不再溶解,向溶液B中加入铁粉的质量至少应大于67.2g.
分析 依据反应过程分析,最后溶液中加入硝酸银溶液生成氯化银沉淀,氯元素守恒可以直接计算原溶液A中氯化铁的浓度,氯化铁溶解铜生成氯化亚铁和氯化铜,加入铁粉发生的反应为①2Fe3++Fe=3Fe2+,②Fe+Cu2+=Fe2++Cu,引起质量变化的原因是反应①固体质量减小,反应②固体质量增加,结合质量变化和化学方程式列式计算.
解答 解:(1)从滤液C(忽略反应前后溶液体积的变化)中取出20.00mL,向其中滴入3.00mol•L-1 AgNO3溶液60.00mL时,溶液中的Cl-恰好完全沉淀,依据氯元素守恒20ml溶液中氯离子物质的量n(Cl-)=n(Ag+)=3.00mol/L×0.060L=0.18mol,所以原溶液800ml中含有氯离子物质的量为0.18mol×$\frac{800}{20}$=7.2mol,n(FeCl3)=$\frac{1}{3}$n(Cl-)=2.4mol,溶液A中FeCl3的物质的量浓度=$\frac{2.4mol}{0.8L}$=3.0mol/L,
故答案为:3.0;
(2)铁粉加进去与铜离子反应,根据化合价升降守恒关系,原来三价铁离子转化为二甲铁离子化学价降低的数目等于铜单质转变为铜离子化学价升高数目,假设铁粉不再溶解,向溶液B中加入的铁粉化合价升高数目应该等于原来三价铁离子化合价降低数目,根据2Fe3++Fe=3Fe2+,化合价降低数目=n(FeCl3)×1=2.4,设加入铁的质量为xg,则根据化合价升降守恒知,2.4=$\frac{x}{56}$,解得:x=67.2 g,故至少加入铁粉的质量为67.2g,
故答案为:67.2.
点评 本题考查了化学方程式的计算,题目难度中等,明确发生反应的实质为解答关键,注意掌握守恒思想在化学计算中的应用方法,试题培养了学生的分析能力及化学计算能力.
(1)海带中富含碘,请简述检验碘的实验方案取海带灼烧成灰,加水浸取后过滤,向滤液中加入硫酸与双氧水,再加淀粉试液变蓝,说明含有碘;
(2)已知反应2HI(g)═H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ•mol-1,1molH2(g)、1molHI(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436KJ、299KJ的能量,则1molI2(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为151kJ;
(3)Bodensteins研究了下列反应:2HI(g)═H2(g)+I2(g)
在716K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如表:
| t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 120 |
| X(HI) | 1 | 0.91 | 0.85 | 0.815 | 0.795 | 0.784 |
| X(HI) | 0 | 0.60 | 0.73 | 0.773 | 0.780 | 0.784 |
②其他条件不变,向平衡后体系中再加入少量HI,则平衡向正(填“正”或“逆”)反应方向移动,达到平衡后x(HI)不变(填“增大”、“减小”或“不变”).
③上述反应中,正反应速率为v正=k正x2(HI),逆反应速率为v逆=k逆x(H2)x(I2),其中k正、k逆为速率常数,则k逆为$\frac{{K}_{正}}{K}$(以K和K正表示);若k正=0.0027min-1,在t=40min时,v正=1.95×10-3min-1min-1.
④由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用如图表示.当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为A、E(填字母).
| A. | a>b | B. | d1>d2 | C. | bω2≥aω1 | D. | a d1ω1=b d2ω2 |
| A. | 大量使用含磷洗涤剂会引发潮汐 | |
| B. | 减少使用氟氯代烃的目的是减少酸雨 | |
| C. | 大量开采地下水,矿产资源,以满足社会经济发展的需求 | |
| D. | 氢燃料电池汽车的使用,可以有效减少城市空气污染 |
方案Ⅰ:铜铝混合物 $→_{充分反应}^{足量溶液A}$测定生成气体的体积
方案Ⅱ:铜铝混合物 $→_{充分反应}^{足量溶液B}$ 测定剩余固体的质量
下列有关判断中不正确的是( )
| A. | 溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液 | |
| B. | 若溶液B选用浓H2SO4,反应条件需要加热,剩余固体为铝 | |
| C. | 溶液A和B均不可选用稀HNO3 | |
| D. | 实验室中方案Ⅱ更容易实施 |
| A. | 10mL pH=13的氨水与10mL pH=l的盐酸混合:c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+) | |
| B. | l0 mL0.1 mol/L NH4Cl溶液与5mL 0.2mol/LNaOH溶液混合:c(Cl-)=c(Na+)>c(OH-)>(H+) | |
| C. | 10 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液与10 mL pH=13的NaOH溶液混合:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(OH-)>c(H+) | |
| D. | l0 mL 0.5mol/L CH3COONa溶液与6mL pH=0的盐酸混合:c(Cl-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) |
| A. | 制取少量蒸馏水 | B. | 制取少量NO2 | ||
| C. | 比较MnO2、Cl2、I2的氧化性 | D. | 量取8.50mL的 稀硫酸 |
| A. | 在c(CO32-)=0.1 mol•L-1的溶液中:K+、AlO2-、Cl-、NO3- | |
| B. | 在常温下由水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol•L-1的溶液中:Fe2+、ClO-、Na+、SO42- | |
| C. | 在加入苯酚会显紫色的溶液中:NH4+、Cl-、Na+、SCN- | |
| D. | 在能使蓝色石蕊试纸变红的溶液中:S2O32-、CO32-、Na+、K+ |
| A. | 在家用燃煤中加人适量的生石灰能有效减少二氧化硫的排放量 | |
| B. | 利用太阳能、潮汐能、风力发电,以获取清洁能源 | |
| C. | 采用纳米二氧化钛光触媒技术.将汽车尾气中的NO和CO转化为无害气体 | |
| D. | 大量排放SO2,NO2或CO2都会导致酸雨的形成 |