题目内容
【题目】草酸铵[(NH4)2C2O4] 为无色柱状晶体,不稳定 ,受热易分解,可用于测定 Ca2+、Mg2+的含量。
I.某同学利用如图所示实验装置检验草酸铵的分解产物。
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(1)实验过程中,观察到浸有酚酞溶液的滤纸变红,装置 B 中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中含有__________________(填化学式);若观察到__________________,说明分解产物中含有 CO。草酸铵分解的化学方程式为______________________。
(2)反应开始前 ,通入氮气的目的是________________________。
(3)装置 C 的作用是_______________________。
(4)还有一种分解产物在一定条件下也能还原CuO , 该反应的化学方程式为__________。
II.该同学利用草酸铵测定血液中钙元素的含量 。
(5)取 20.00 mL 血液样品 ,定容至 l00m L, 分别取三份体积均为25.00 mL 稀释后的血液样品,加入草酸铵,生成草酸钙沉淀,过滤,将该沉淀溶于过量稀硫酸中,然后用 0.0l00mol/L KMnO4 溶液进行滴定。滴定至终点时的实验现象为___________。三次滴定实验消耗 KMnO4 溶液的体积分别为0.43mL , 0.41 m L , 0.52mL, 则该血液样品中钙元素的含量为________m mol/L。
【答案】
、
装置E中氧化铜由黑色变为红色,装置F中澄清石灰水变浑浊
排尽装置内的空气,避免CO与空气混合加热发生爆炸,并防止空气中的
干扰实验 吸收
,避免对CO的检验产生干扰
当滴入最后一滴
溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色 2.10
【解析】
I.草酸铵在A中受热分解,若产物中有氨气,氨气与水反应生成氨水,氨水显碱性,则浸有酚酞溶液的滤纸变红,通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,则产物有二氧化碳,用NaOH溶液除去二氧化碳,用浓硫酸除去水蒸气,接下来若玻璃管内变红,且F中澄清石灰水变浑浊则证明产物中有CO;
II.钙离子和草酸根离子生成草酸钙沉淀,草酸钙和硫酸反应生成硫酸钙和草酸,用高锰酸钾滴定草酸从而间接滴定钙离子。
Ⅰ.(1)实验过程中,观察到浸有酚酞溶液的滤纸变为红色说明分解产物中含有氨气,装置B中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中含有二氧化碳气体,若观察到装置E中氧化铜由黑色变为红色,装置F中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中含有CO,所以草酸铵分解产生了
、
、CO和
,反应的化学方程式为
;
(2)反应开始前,通入氮气的目的是排尽装置内的空气,避免CO与空气混合加热发生爆炸,并防止空气中的
干扰实验,故答案为:排尽装置内的空气,避免CO与空气混合加热发生爆炸,并防止空气中的
干扰实验;
(3)装置E和F是验证草酸铵分解产物中含有CO,所以要把分解产生的
除去,因此装置C的作用是:吸收
,避免对CO的检验产生干扰,故答案为:吸收
,避免对CO的检验产生干扰;
(4)草酸铵分解产生的
有还原性,一定条件下也会与CuO反应,该反应的化学方程式为
;
Ⅱ
用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸根离子,发生的是氧化还原反应,红色的高锰酸钾溶液会褪色,滴定至终点时的实验现象为:当滴入最后一滴
溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,根据三次滴定所用酸性高锰酸钾溶液的体积可知,第三次与一、二次体积差别太大,需舍弃,所以两次的平均体积为
,根据氧化还原反应中的电子守恒及元素守恒,则:
,解得
,所以20mL血液样品中含有的钙元素的物质的量为
,即
,则该血液中钙元素的含量为
,故答案为:当滴入最后一滴
溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色;
。
【题目】为了提高煤的利用率,人们先把煤转化为CO和H2,再将它们转化为甲醇,某实验人员在一定温度下2L的密闭容器中,充入一定量的H2和CO,发生反应:2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g),测定的部分实验数据如下:
t/s | 0 | 500 | 1000 |
c(H2)/ mol.L-1 | 5.00 | 3.52 | 2.48 |
c(CO)/ mol.L-1 | 2.50 |
(1)在500s内用H2表示的化学反应速率是________________。
(2)在1000s内用CO表示的化学反应速率是________________,1000s时CO的转化率是________。
(3)在500s时生成的甲醇的浓度是________
【题目】CO、CO2是化石燃料燃烧后的主要产物。
(1)汽车排气管内安装的催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物转化为无毒的大气循环物质。已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1
C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1
则反应2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)的ΔH=________kJ·mol-1。
(2)已知:反应CO2(g)
CO(g)+O(g)在密闭容器中CO2分解实验的结果如图1;反应2CO2(g)
2CO(g)+O2(g)中1molCO2在不同温度下的平衡分解量如图2,
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①分析图1,求2min内v(CO2)=_______,5min时达到平衡,平衡时c(CO)=_______。
②分析图2,1500℃时反应达平衡,此时容器体积为1L,则反应的平衡常数K=______(计算结果保留1位小数)。
(3)为探究不同催化剂对CO和H2合成CH3OH的选择性效果,某实验室控制CO和H2的初始投料比为1:3进行实验,得到如下数据:
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选项 | T/K | 时间/min | 催化剂种类 | 甲醇的含量(%) |
A | 450 | 10 | CuO-ZnO | 78 |
B | 450 | 10 | CuO-ZnO-ZrO2 | 88 |
C | 450 | 10 | ZnO-ZrO2 | 46 |
①由表1可知,该反应的最佳催化剂为____________(填编号);图3中a、b、c、d四点是该温度下CO的平衡转化率的是____________。
②有利于提高CO转化为CH3OH的平衡转化率的措施有____________。
A.使用催化剂CuO-ZnO-ZrO2B.适当降低反应温度
C.增大CO和H2的初始投料比D.恒容下,再充入amolCO和3amolH2
【题目】某研究性学习小组同学为了探究“在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”,他们以教材中相关(科学探究)为基础,设计了如图实验装置并记录相关实验数据。
(实验装置)
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(部分实验数据)
温度 | 压强 | 时间 | 水槽中H2O的质量 | H2体积 | O2体积 |
30 ℃ | 101 kPa | 0 | 300 g | 0 | 0 |
30 ℃ | 101 kPa | 4分钟 | 298.2 g | 1.243 L |
请回答下列问题:
(1)4分钟时H2、O2的物质的量分别是________mol、________mol。
(2)该温度下,气体摩尔体积是__________。
(3)在该实验条件下,3 mol O2的气体的体积为____________L