题目内容
(15分)某合作学习小组的同学拟用硼砂制取硼酸并测定硼酸样品的纯度。制备硼酸的实验流程如下:
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(1)溶解硼砂时需要的玻璃仪器有:烧杯和___________。
(2)用pH试纸测定溶液pH的操作方法为__________________________________。
(3)用盐酸酸化硼砂溶液生成硼酸的离子方程式为_________________________。
(4)实验流程中缺少的步骤a、步骤b操作分别为_________、_________。
(5)硼酸酸性太弱不能用碱的标准溶液直接滴定,实验室常采用间接滴定法,其原理为:
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滴定步骤为:
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①滴定到终点时溶液颜色变化是______________________________________。
②若滴定到终点时消耗NaOH标准溶液22.00mL,则本次滴定测得的硼酸样品中硼酸的质量分数为__________________(假定杂质不反应)。
③若滴定时滴定管尖嘴部分有气泡,滴定过程中消失,将导致测得的结果_____。(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(1)玻璃棒(1分)
(2)用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸中央,半分钟内与标准比色卡进行对照,判断溶液的pH(2分)
(3)B4O72-+2H++5H2O = 4H3BO3(2分)
(4)过滤(2分)、洗涤(2分)
(5)①由无色变为浅红色(2分) ②90.93%(2分) ③偏大(2分)
【解析】
试题分析: 本题关于硼酸的制取实验为基础考点,难度不大,采用滴定法确定硼酸的纯度,可以结合题给信息考虑,由间接法的滴定的原理,消耗NaOH物质的量,与硼酸的物质的量相同,为0.2000mol/L×0.0022L=0.0044mol,m(H3BO3)=n×M=0.0044mol×62g/mol=0.2728g,计算其纯度为90.93%;由于气泡占据一定体积,导致消耗标准液的体积增大,测定结果偏高。
考点:硼酸的制取和滴定实验。
考点分析: 考点1:物质的制备 试题属性- 题型:
- 难度:
- 考核:
- 年级:
利用如图所示装置进行下列实验,不能得出相应实验结论的是
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选项 | ① | ② | ③ | 实验结论 |
A | 稀硫酸 | Na2CO3 | Na2SiO3溶液 | 非金属性:S>C>Si |
B | 浓硫酸 | 蔗糖 | 溴水 | 浓硫酸具有脱水性、氧化性 |
C | 浓硝酸 | Fe | NaOH溶液 | 说明铁和浓硝酸反应可生成NO2 |
D | 浓氨水 | 生石灰 | 酚酞 | 氨气的水溶液呈碱性 |
已知:常温下浓度为0.1 mol·L-1的下列溶液的pH如表:
溶质 | NaF | NaClO | Na2CO3 |
pH | 7.5 | 9.7 | 11.6 |
下列有关说法正确的是
A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序:H2CO3<HClO<HF
B.若将CO2 通入0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中至溶液中性,则溶液中2c(CO32ˉ)+ c(HCO3ˉ)= 0.1 mol·L-1
C.根据上表, 水解方程式ClOˉ+ H2O
HClO + OHˉ的平衡常数K≈10ˉ7.6
D.向上述NaClO 溶液中通HF气体至恰好完全反应时:
c(Na+)>c(Fˉ)>c(H+)>c(HClO)>c(OHˉ)
(14分) 2013年10月9日,2013年诺贝尔化学奖在瑞典揭晓,犹太裔美国理论化学家马丁·卡普拉斯、美国斯坦福大学生物物理学家迈克尔·莱维特和南加州大学化学家亚利耶·瓦谢尔因给复杂化学体系设计了多尺度模型而分享奖项。三位科学家的研究成果已经应用于废气净化及植物的光合作用的研究中,并可用于优化汽车催化剂、药物和太阳能电池的设计。
汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g)+ N2(g) △H<0
(1)同一条件下该反应正反应的平衡常数为K1,逆反应的表达式平衡常数为K2,K1与K2的关系式 。
(2)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 (填代号)。
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(3)在体积为10L的密闭容器中,加入一定量的CO2和H2,在900℃时发生吸热反应并记录前5min各物质的浓度,第6min改变了条件。各物质的浓度变化如下表;
时间/min | CO2(mol/L) | H2(mol/L) | CO(mol/L) | H2O(mol/L) |
0 | 0.2000 | 0.3000 | 0 | 0 |
2 | 0.1740 | 0.2740 | 0.0260 | 0.0260 |
5 | 0.0727 | 0.1727 | 0.1273 | 0.1273 |
6 | 0.0350 | 0.1350 | 0.1650 |
①前2min,用CO表示的该化学反应的速率为 ;
②第5—6min,平衡移动的可能原因是 ;
(4)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ/mol
2NO2(g)
N2O4(g) △H=-56.9 kJ/mol
H2O(g) = H2O(l) △H=-44.0 kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式: 。
(5)在一定条件下,可以用NH3处理NOx。已知NO与NH3发生反应生成N2和H2O,现有NO和NH3的混合物1mol,充分反应后得到的还原产物比氧化产物多1.4 g,则原反应混合物中NO的物质的量可能是_____________。
(6)在一定条件下,也可以用H2可以处理CO合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及许多烃类物质。当两者以物质的量1:1催化反应,其原子利用率达100%,合成的物质可能是 。
a.汽油 b.甲醇 c.甲醛 d.乙酸