题目内容

              一种物质分离的简单方法，是色谱分析法的一种。它以滤纸作为              ，附着在纸上的水是        ，不与水混溶的有机溶剂作为      （又称      ），这种方法的基本原理是利用混和物中各组分在流动相和固定相间的分配比的不同而使之分离。

纸层析法   惰性支持物   固定相    流动相（展开剂）

练习册系列答案
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（2011?宁波模拟）一种“人工固氮”的新方法是在光照条件下，N2在催化剂表面与水蒸气发生反应生成NH3和氧气． 已知：
化学键 N≡N H-O N-H O=O
键能/kJ?mol-1 945 463 391 498
（1）请根据以上信息，写出“人工固氮”新方法的热化学方程式：
N2（g）+3H2O（g）2NH3（g）+
3
2
O2（g）；△H=+630kJ?mol-1
N2（g）+3H2O（g）2NH3（g）+
3
2
O2（g）；△H=+630kJ?mol-1
；
（2）进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（反应时间3h）：
T/℃ 30 40 50
生成NH3量/（10-6mol/L） 4.8 5.9 6.0
①50℃时从开始到3h内以O2物质的量浓度变化表示的平均反应速率为
1.5×l0-6mol/（L?h）（或2.5×l0-8mol/（L?min）
1.5×l0-6mol/（L?h）（或2.5×l0-8mol/（L?min）
；
②与目前广泛应用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢．请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议（请写出两条）
升高温度
升高温度
、
增大压强
增大压强
；
（3）氨是氮肥工业的重要原料．某化肥厂生产铵态氮肥（NH4）2SO4的工业流程如下：

①往沉淀池中装入CaSO4悬浊液后，需先通入足量NH3，再通入CO2的原因是
氨在水中溶解度大，使溶液呈碱性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4转化为CaCO3，同时生成（NH4）2SO4
氨在水中溶解度大，使溶液呈碱性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4转化为CaCO3，同时生成（NH4）2SO4
．
②煅烧炉中产生的固态副产品为
CaO（或生石灰）
CaO（或生石灰）
，生产流程中能被循环利用的物质X为
CO2（或二氧化碳）
CO2（或二氧化碳）
．
将a mol 铜加入到一定浓度的硝酸溶液中，充分反应后，铜完全溶解并产生气体（不考虑N2 O4 ）．试回答下列问题：
（1）硝酸在该反应中表现的性质为
氧化性、酸性
氧化性、酸性
．
（2）当a=0.2 时，则反应中转移的电子数为
0.4
0.4
mol，若此时收集到的气体在标准状况下的体积为4.48L，则该气体为
NO、NO2
NO、NO2
．
（3）用NH3吸收硝酸生产中产生的尾气是一种较为先进的处理方法，其产物是参与大气循环的物质，对环境无污染，目前在工业生产中已被广泛应用．试写出用NH3恰好吸收（2）所产生气体的总化学方程式
NO+NO2+2NH3=2N2+3H2O
NO+NO2+2NH3=2N2+3H2O
．
（1）1g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出20.05kJ的热量，写出上述反应的热化学方程式
N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=-641.6kJ?mol-1
N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=-641.6kJ?mol-1

又已知：①H2O（l）=H2O （g）△H=+44kJ?mol-1
②2H2O2（l）=2H2O（l）+O2（g）△H=-196.4kJ?mol-1
联氨在O2中燃烧也生成氮气和水，则联氨的燃烧热为
621.2kJ?mol-1
621.2kJ?mol-1
．
（2）将0.6mol 铜加入到一定浓度的硝酸溶液中充分反应，铜完全溶解并产生大量气体．试回答下列问题：
①硝酸在该反应中表现的性质为
氧化性、酸性
氧化性、酸性

②上述反应中转移电子的物质的量为
1.2
1.2
mol，若此时收集到的气体在标准状况下的体积为20.16L（其中不含N2O4 ），则该气体为
NO、NO2
NO、NO2
．
③用NH3吸收硝酸生产中产生的尾气（最终生成氮气和水）是一种较为先进的吸收方法，其吸收产物对环境无污染，目前在工业生产以及汽车尾气处理中已被广泛应用．上述反应所产生的气体恰好被吸收时消耗NH3的物质的量为
1.1
1.1
mol．

用纸上层析法分离铁离子和铜离子

实验课题：用纸上层析法分离铁离子和铜离子

实验方法：色谱分析法（纸层析法）

实验原理：

1、  色谱分析法：

 是一种常用的物质分离分析方法，常用于分离结构相近、物理性质和化学性质相似物质。

2、  纸层析法：

              一种物质分离的简单方法，是色谱分析法的一种。它以滤纸作为              ，附着在纸上的水是        ，不与水混溶的有机溶剂作为      （又称      ），这种方法的基本原理是利用混和物中各组分在流动相和固定相间的分配比的不同而使之分离。

实验步骤：

1、配制试样溶液：取一只表面皿，加入1ml饱和FeCl3溶液和1ml饱和CuSO4溶液，混合后作为层析试样。

  2、裁纸：取一张滤纸，裁剪成1.5cm×20cm 形状。

 3、画原点：离滤纸末端约2cm处用铅笔画一个小圆点作为原点。

  4、点样：用毛细管取试样溶液，轻轻点样于原点上，晾干，重复3～5次。斑点直径需<0.5cm

  5、取展开剂：此实验的展开剂为丙酮（取一定量）。

  6、层析操作：按图组装实验装置，并进行实验。滤纸不可触及试管的内壁，纸条末端浸入展开剂约0.5cm,不能让试样点浸入展开剂.

  7、显色反应：注意观察滤纸条上色带的变化，滤纸条取下后用氨气熏，观察颜色变化；氨熏应在通风橱中进行。

实验现象、结论与解释：

1、在层析法分离Fe3+和Cu2+的实验中，层析操作后，滤纸未经氨熏，可观察到滤纸表面有        色和        的斑痕。

2、为使观察效果更明显，实验中采用氨熏显色。请写出Fe3+、Cu2+分别与足量氨水反应的离子方程式。                                                           。

3、显色反应结果是滤纸上方颜色呈红棕色，下方呈深蓝色（均在原点之上），说明Fe3+和Cu2+得到了分离。由此可以得出Fe3+和Cu2+在流动相和固定相中的分配情况是                                                。

4、实验中所使用的FeCl3饱和溶液通常会出现浑浊现象，解决的办法是           。

5、纸层析法中的展开剂之所以能够展开的主要原理是                        （   ）

A．萃取原理      B. 毛细现象     C. 蒸馏原理     D. 极性相似相溶原理

6、纸层析分离的基本原理是：亲脂性强的成份在流动相中分配的多一些，随流动相移动的速度就快一些；亲水性强的成份在固定相中分配的多一些，随流动相移动的速度就慢一些。请你根据上述实验现象，描述Fe3+和Cu2+得到分离的原因。                                                                     。

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