题目内容
(10分) Na2S2O3?5H2O(俗称海波)是照相业常用的一种定影剂。工业上制得的Na2S2O3?5H2O晶体中可能含有Na2SO3。为测定某海波样品的成分,称取三份质量不同的该样品,分别加入相同浓度的硫酸溶液30 mL,充分反应(Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O)后滤出硫,微热滤液使SO2全部逸出。测得有关实验数据如下表(气体体积已换算为标准状况)。
| 第一份 | 第二份 | 第三份 |
样品的质量/g | 6.830 | 13.660 | 30.000 |
二氧化硫气体的体积/L | 0.672 | 1.344 | 2.688 |
硫的质量/g | 0.800 | 1.600 | 3.200 |
试计算:
(1)所用硫酸溶液的物质的量浓度为 。
(2)样品中n(Na2S2O3?5H2O):n(Na2SO3)= 。
(3)某环境监测小组用上述海波样品配制含Na2S2O3 0.100 mol?L-1的海波溶液,并利用它测定某工厂废水中Ba2+的浓度。他们取废水50.00 mL,控制适当的酸度加入足量的K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;沉淀经洗涤、过滤后,用适量的稀盐酸溶解,此时CrO42-全部转化为Cr2O72-;再加过量KI溶液,充分反应后,用上述配制的海波溶液进行滴定,反应完全时,测得消耗海波溶液的体积为36.00 mL。已知有关反应的离子方程式为:
①Cr2O72- + 6I- + 14H+ 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O
②I2 + 2S2O32- 2I- + S4O62-
③I2 + SO32- + H2O 2I- + SO42- + 2H+
则滴定过程中可用 作指示剂。计算该工厂废水中Ba2+的物质的量浓度。
(1)4 mol?L-1(2分)
(2)5∶1 (3分)
(3)淀粉 (1分)
解:由(2)知:n(Na2S2O3) = 0.036L×0.100 mol?L-1 = 0.0036mol
则:n(Na2SO3) = 0.0036mol÷5 = 0.00072mol
根据题意:①2BaCrO4 ~ Cr2O72- ~ 3I2 ~ 6S2O32-
n1(BaCrO4) =
=
= 0.0012mol(1分)
②2BaCrO4 ~ Cr2O72- ~ 3I2 ~ 3SO32-
n2(BaCrO4) =
=
= 0.00048mol(1分)
则:c(Ba2+) =
= 3.36×10-2 mol?L-1 (2分)
(共10分)复分解反应是中学化学中常见的一种反应类型。
(1)已知在常温下测得浓度均为0.1 mol·L-1的下列6种溶液的pH值:
| 溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN | C6H5ONa |
| pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 11.3 |
A.CO2+H2O +2NaClO===Na2CO3+2HClO B.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN
C.CO2 +H2O +C6H5ONa→NaHCO3+C6H5OH D.CO2 +H2O +2C6H5ONa→Na2CO3+2C6H5OH
(2)根据前述信息判断,常温下,浓度均为0.05 mol·L-1的下列5种物质的溶液中,pH最小的是 (填编号),其pH值约为_______(填数值)。
①HCN ②CH3COOH ③HClO4 ④HClO ⑤H2SO4
(3)一些复分解反应的发生还遵循其它的规律。下列转化都属于复分解反应:
①工业上将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液;②侯氏制碱法中,向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打晶体。
请根据上述反应,总结出复分解反应发生的另一规律 。根据这结论,现将Na2S和AgI固体混合搅拌,则反应的离子方程式 。
(10分)金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(s,mol·L-1)见右图。
(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是:________(化学式)
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH为
A.<1 B.4左右 C.>6
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,___ (能、不能)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是_________。
(4)已知一些难溶物的溶度积常数如下表。
| 物质 | FeS | MnS | CuS | PbS | HgS | ZnS |
| Ksp | 6.3×10-18 | 2.5×10-13 | 1.3×10-36 | 3.4×10-28 | 6.4×10-53 | 1.6×10-24 |
A.NaOH B.FeS C.Na2S
(共10分)复分解反应是中学化学中常见的一种反应类型。
(1)已知在常温下测得浓度均为0.1 mol·L-1的下列6种溶液的pH值:
|
溶质 |
CH3COONa |
NaHCO3 |
Na2CO3 |
NaClO |
NaCN |
C6H5ONa |
|
pH |
8.8 |
9.7 |
11.6 |
10.3 |
11.1 |
11.3 |
复分解存在这样一个规律:一种较强酸与另一种较弱酸的盐可以自发地反应,生成较弱酸和较强酸的盐,如:2CH3COOH+Na2CO3===2CH3COONa+CO2↑+H2O。依照该规律,请判断下列反应不能成立的是______(填编号)。
A.CO2+H2O +2NaClO===Na2CO3+2HClO B.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN
C.CO2 +H2O +C6H5ONa→NaHCO3+C6H5OH D.CO2 +H2O +2C6H5ONa→Na2CO3+2C6H5OH
(2)根据前述信息判断,常温下,浓度均为0.05 mol·L-1的下列5种物质的溶液中,pH最小的是 (填编号),其pH值约为_______(填数值)。
①HCN ②CH3COOH ③HClO4 ④HClO ⑤H2SO4
(3)一些复分解反应的发生还遵循其它的规律。下列转化都属于复分解反应:
①工业上将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液;②侯氏制碱法中,向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打晶体。
请根据上述反应,总结出复分解反应发生的另一规律 。根据这结论,现将Na2S和AgI固体混合搅拌,则反应的离子方程式 。
(10分)动手实践:某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
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实验步骤 |
实验现象 |
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①将镁条用砂纸打磨后,放入试管中,加入少量水后,加热至水沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液 |
A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出“嘶嘶”声,随之消失,溶液变成红色。 |
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②向新制得的Na2S溶液中满加新制的氯水 |
B.有气体产生,溶液变成浅红色 |
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③将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 |
C.剧烈反应,迅速产生大量无色气体. |
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④将镁条投入稀盐酸中 |
D.反应不十分剧烈;产生无色气体。 |
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⑤将铝条投入稀盐酸中 |
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 |
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⑥向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
F.生成淡黄色沉锭。 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:研究 元素性质递变规律。
(2)实验用品:试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液,AlC13溶液,NaOH溶液,酚酞溶液等。仪器:① ,② ,试管,试管夹,胶头滴管,镊子,小刀,玻璃片,砂纸,火柴等。
(3)实验内容:(填写与实验步骤对应实验现象的编号和②的化学方程式及此实验的结论)
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实验内容 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
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实验现象(填A~F) |
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① ,
② ,
此实验的结论: 。