题目内容
8.(1)采取一定措施可防止钢铁腐蚀.下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液.①在abc装置中能保护铁的是bc(填字母)
②若用d装置保护铁,X极的电极材料应是锌(填名称)
(2)25℃时有关物质的溶度积如下:Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12,Ksp[Fe(OH)3]=2.64×10-39 25℃时,向含有Mg2+,Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+):c(Fe3+)=2.215×1021.
高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g)△H =a kJ•mol-1
(3)已知:①Fe2O3(s)+3C(石墨)═2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1
②C(石墨)+CO2(g)═2CO(g)△H2 =+172.5 kJ•mol-1则a =-28.5kJ•mol-1.
分析 (1)①原电池的正极和电解池的阴极可以得到保护;
②装置为原电池,若用d装置保护铁,X极的电极材料应比铁活泼;
(2)根据氢氧化镁和氢氧化铁的溶解平衡以及溶度积表达式,则当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,
c(Mg2+)=$\frac{K{\;}_{sp}}{c(OH{\;}^{-}){\;}^{2}}$=$\frac{5.61×10{\;}^{-12}}{10{\;}^{-12}}$═5.61mol/L,
c(Fe3+)=$\frac{K{\;}_{sp}}{c(OH{\;}^{-})^{3}}$=$\frac{2.64×10{\;}^{-39}}{10{\;}^{-18}}$=2.64×10-21mol/L计算;
(3)①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJmol-1
②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJmol-1
依据盖斯定律①-②×3计算得到.
解答 解:(1)①装置中原电池的正极和电解池的阴极可以得到保护;
故答案为:bc;
②装置为原电池,若用d装置保护铁,X极的电极材料应比铁活泼可以选择锌;
故答案为:锌;
(2)根据氢氧化镁和氢氧化铁的溶解平衡以及溶度积表达式,则当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,
c(Mg2+)=$\frac{K{\;}_{sp}}{c(OH{\;}^{-}){\;}^{2}}$=$\frac{5.61×10{\;}^{-12}}{10{\;}^{-12}}$═5.61mol/L,
c(Fe3+)=$\frac{K{\;}_{sp}}{c(OH{\;}^{-})^{3}}$=$\frac{2.64×10{\;}^{-39}}{10{\;}^{-18}}$=2.64×10-21mol/L,
所以 c(Mg2+):c(Fe3+)=5.61:2:64×10-21=2.215×1021;
故答案为:2.215×1021;
(3)①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJmol-1
②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJmol-1
依据盖斯定律①-②×3得到
Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJmol-1
a=-28.5;
故答案为:-28.5.
点评 本题考查了热化学方程式和盖斯定律计算应用,原电池原理的分析判断,溶度积常数的计算,题目难度中等.
| A. | 若a是铁,b是稀硝酸(过量)且a可溶于c溶液中.则a与b反应的离子方程式为Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O | |
| B. | 若c,d为气体,且都能使澄清石灰水变浑浊,则将此混合气体通入溴水中,橙色褪去,其褪色过程的离子方程式为SO2+Br2+2H2O═4H++SO${\;}_{4}^{2-}$+2Br- | |
| C. | 若c是无色刺激性气味的气体,其水溶液显弱碱性,在标准状况下用排空气法收集c气体得平均摩尔质量为20 g.mol-'1的混合气体进行喷泉实验.假设溶质不扩散,实验完成后所得溶液的物质的量浓度约为0. 056 mol.L-1 | |
| D. | 若a是造成温室效应的主要气体之一,c、d均为钠盐,参加反应的a、b物质的量之比为4:5,则上述反应的离子方程式为4CO2+5OH-═CO${\;}_{3}^{2-}$+3HCO${\;}_{3}^{-}$+H2O |
| A. | 碳酸钙与盐酸反应:CO32-+2H+=CO2↑+H2O | |
| B. | 向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳:2OH-+CO2=CO32-+H2O | |
| C. | 澄清石灰水与稀盐酸反应:Ca (OH)2+2H+=Ca2++2H2O | |
| D. | 铁钉放入硫酸铜溶液中:Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu |
①液氨、液氯、干冰、碘化银均为化合物
②铝热剂、盐酸、水玻璃、氨水均为混合物
③明矾、小苏打、冰醋酸、生石灰均为电解质
④Na2O2、MgCl2、NaOH、NH4Cl均为含共价键的离子化合物.
| A. | ①和② | B. | ②和③ | C. | ③和④ | D. | ①和④ |
Ⅰ.配制0.50mol/L NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体5.0g.
(2)配制0.50mol/L NaOH溶液必须用到的仪器有:天平(带砝码)、烧杯、玻璃棒、250ml容量瓶和胶头滴管.
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如图所示.
(1)该图中有两处未画出,它们是烧杯上方的泡沫塑料盖和环形玻璃搅拌棒.泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失.
(2)写出该反应的热化学方程式(中和热△H=-57.3kJ/mol):$\frac{1}{2}$H2SO4(aq)+NaOH(aq)=$\frac{1}{2}$Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol
(3)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,实验数据如表.
①请填写表中的空白:
| 实验次数] | 起始温度t1/°C] | 终止温度t2/°C] | 温度差平均值(t2-t1)/°C] | ||
| H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
| 1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 30.1 | |
| 2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 31.2 | |
| 3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 | |
| 4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.4 | |
③上述实验数值结果与-57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)acd.
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度.
| A. | 金属铁 | B. | 干冰 | C. | 酒精 | D. | 硫酸钡 |