题目内容

8．某同学欲配制0.1mol/LBa（OH）2溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba（OH）2试剂．配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物．
（1）他猜测烧杯中未溶物为BaCO3．理由是Ba（OH）2能与空气中的CO2反应，生成难溶于水的BaCO3；检验方法是取适量沉淀于试管中，滴加稀盐酸，若有无色无味的气体产生，且产生的气体能使澄清石灰水变混浊，说明该试剂中含有BaCO3．．
（2）为准确测定样品中Ba（OH）2的含量．进行如下实验：
①配制250mL约0.1mol/L Ba（OH）2溶液：称取5.000g试样，置于烧杯中，加适量蒸馏水，充分搅拌溶解，静置过滤，得滤液和沉淀，将滤液转入250 mL容量瓶中中，洗涤，定容，摇匀．
②滴定：准确量取25.00mL所配制Ba（OH）2溶液于锥形瓶中，滴加2滴甲基橙，将0.200mol/L标准盐酸装入滴定管，滴定至终点，记录数据．重复滴定2次．平均消耗盐24.20mL．计算样品中Ba（OH）2的质量分数为0.83．
（3）上述滴定中，滴定管在注入标准盐酸之前，先用蒸馏水洗净，再用标准盐酸溶液润洗2～3次．在滴定中，准确读数应该是滴定管上蓝线的粗细交界点处所对应的刻度．滴定终点的现象是溶液由黄色变为橙色，且半分钟内保持不变．

分析 （1）氢氧化钡为强碱，能吸收空气中的二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀，据此判断未溶物为BaCO3；
碳酸钡能够与盐酸反应生成氯化钡和二氧化碳，据此验证是否是碳酸钡；
（2）①依据配制溶液体积选择合适规格的容量瓶；
②根据滴定数据及氢氧化钡与盐酸的反应关系式计算出样品中氢氧化钡的质量分数；
（3）滴定管在装入待装液之前必须润洗；根据滴定管的正确读数方法解答；滴定结束前溶液为黄色，滴定结束时溶液为橙色，据此判断滴定终点．

解答 解：（1）氢氧化钡为强碱，能吸收空气中的二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀，据此判断未溶物为BaCO3；
碳酸钡能够与盐酸反应生成氯化钡和二氧化碳，所以要检验固体成分可以：取适量沉淀于试管中，滴加稀盐酸，若有无色无味的气体产生，且产生的气体能使澄清石灰水变混浊，说明该试剂中含有BaCO3．
故答案为：Ba（OH）2能与空气中的CO2反应，生成难溶于水的BaCO3；取适量沉淀于试管中，滴加稀盐酸，若有无色无味的气体产生，且产生的气体能使澄清石灰水变混浊，说明该试剂中含有BaCO3；
（2）①配制250mL约0.1mol/L Ba（OH）2溶液，需要用250mL容量瓶；
故答案为：250 mL容量瓶；
②准确量取25.00mL所配制Ba（OH）2溶液于锥形瓶中，滴加2滴甲基橙，将0.200mol/L标准盐酸装入滴定管，滴定至终点，记录数据．重复滴定2次．平均消耗盐24.20mL；根据反应关系式Ba（OH）2～2HCl，25mL氢氧化钡溶液中含有氢氧化钡的物质的量为：n[Ba（OH）2]=$\frac{1}{2}$n（HCl）=$\frac{1}{2}$×0.200mol/L×0.0242L=0.00242mol，氢氧化钡溶液的浓度为：c（Ba（OH）2）=$\frac{0.00242mol}{0.025L}$=0.0968mol/L，该样品中Ba（OH）2的质量分数为：$\frac{171g/mol×0.0968mol/L×0.25L}{5.000g}$≈0.83，
故答案为：0.83；
（3）滴定中，滴定管在注入标准盐酸之前，先用蒸馏水洗净，再用标准液盐酸进行润洗2-3次，避免标准液被蒸馏水稀释，影响测定结果；在滴定中，准确读数应该是滴定管上蓝线的粗细交界点对应的刻度线；滴定结束前溶液为碱性，所以溶液显示黄色，滴定结束时溶液变成橙色，所以滴定终点为：溶液由黄色变为橙色，且半分钟内保持不变，
故答案为：标准盐酸溶液润洗2～3次；粗细交界点；溶液由黄色变为橙色，且半分钟内保持不变．

点评 本题考查了滴定实验、配制一定物质的量浓度实验，明确实验原理及物质的性质是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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6．（1）在①SO2和H2O、②CO2和H2O③NaCl和HCl、④CCl4和KCl中，化学键类型相同的是①②（填序号）．
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19．湿法炼锌为现代炼锌的主要方法，下列是以硫化锌精矿为原料制备单质锌的工业流程．

（1）烟气不能直接排放，可用于制取一种常见的强酸，该强酸为H2SO4．
（2）浸出液以硫酸锌为主，还含有Fe 3+、Fe 2+、A1 3+、Cu 2+、Cd 2+、C1一等杂质，会影响锌的电解，必须除去．净化过程如下：
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②将浸出液的pH调节为5.5左右，使Fe3+、A13+形成沉淀而除去，可选用的最佳试剂为C（填字母）
A．NaOH　　　　B．NH3•H2 O　　　C．ZnOH 　　 D．H2SO4
③用Zn除去Cu2+和Cd2+
④用Ag2SO4除去Cl一，发生的离子方程式为，Ag2SO4+2Cl-?2AgCl+SO42-．
（3）用两支惰性电极插入500mL硫酸锌溶液中，通电电解．当电解液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），锌在阴极析出，其质量为16.25 mg．
16．在容积为1.00L的容器中，通入一定量的四氧化二氮，发生反应N2O4（g）?2NO2 （g），随温度升高，混合气体的颜色变深．回答下列问题：
（1）反应的△H=大于0 （填“大于”“小于”）
（2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020mol•L-1•S-1的平均速率降低，经10s又达到平衡．
①T大于100℃（填“大于”“小于”）
②温度T 时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向逆反应 （填“正反应”或“逆反应”）方向移动，混合气体的颜色怎么变？先变深后变浅但比压缩前深．
（3）要增大该反应的K值，可采取的措施有（填序号）D；若要重新达到平衡时，使$\frac{{c（N{O_2}_{\;}）}}{{c（{N_2}{O_4}）}}$值变小，可采取的措施有（填序号）AB．
A． 增大四氧化二氮的起始浓度          B． 向混合气体中通入二氧化氮
C． 使用高效催化剂                    D． 升高温度．
3．已知X元素的某种同位素的氯化物XCln 为离子化合物，在该化合物中X元素的微粒的核内中子数为m，核外电子数为y，则该同位素的符号是（　　）
A．${\;}_y^m$XB．${\;}_y^{y+m}$XC．${\;}_{y+n}^{m+y-n}$XD．${\;}_{y+n}^{m+y+n}$X
13．氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由SiO2与过量焦炭在1300-1700℃的氮气流中反应制得3SiO2（s）+6C（s）+2N2（g）?Si3N4（s）+6CO（g）
（1）上述反应氧化剂是N2，已知该反应每转移1mole-，放出132.6kJ的热量，该方程式的△H=-1591.2kJ/mol．
（2）能判断该反应（在体积不变的密闭容器中进行）已经达到平衡状态的是ACD
A．焦炭的质量不再变化               B．N2 和CO速率之比为1：3
C．生成6molCO同时消耗1mol Si3N4    D．混合气体的密度不再变化
（3）下列措施中可以促进平衡右移的是BD
A．升高温度   B．降低压强    C．加入更多的SiO2    D．充入N2
（4）该反应的温度控制在1300-1700°C的原因是温度太低，反应速率太低；该反应是放热反应，温度太高，不利于反应向右进行．
（5）某温度下，测得该反应中N2和CO各个时刻的浓度如下，求0-20min内N2的平均反应速率3.70×102mol/（L•min），该温度下，反应的平衡常数K=81.0．
时间/min051015202530354045
N2浓度mol•L-14.003.703.503.363.263.183.103.003.003.00
CO浓度/mol•L-10.000.901.501.922.222.462.70---
20．用酒精灯对下列实验仪器加热时，可以免用石棉网的是（　　）
A．试管B．烧杯C．锥形瓶D．蒸馏烧瓶
17．氮元素有着多变价态和种类繁多的化合物，它们在工农业生产、生活中发挥着重要的作用．完成下列问题：
（1）在一密闭容器中，进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，其化学平衡常数K与温度T的关系如下表：
T298K398K498K…
K4.1×106K1K2…
①比较K1、K2的大小：K1＞K2（填“＞”、“=”或“＜”）．
②若保持容器的容积不变，则该反应达到化学平衡状态的依据是acd（填序号）．
a．2v正（H2）=3v逆（NH3）    b．容器内N2、H2和NH3浓度相等的状态
c．容器内压强保持不变        d．混合气体的平均摩尔质量保持不变
③若维持容器的体积不变，达到平衡状态后再向容器中通入一定量的N2，此时逆反应速率不变（填“增大”、“减小”或“不变”）；平衡向正反应方向移动（填“正反应”或“逆反应”）．
④已知AgCl可溶于氨水中，而AgBr不溶于氨水中，则Ksp（AgCl）＞ Ksp（AgBr）．
（2）肼是氮元素的另一种氢化物，分子式为N2H4．
①写出肼的电子式．
②298K时，1.00g N2H4（l）与足量的N2O4（l）完全反应生成氮气和液态水，放出19.15kJ的热量．写出该反应的热化学方程式2N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（l）△H=-1225.6kJ/mol．
③肼也可以在纯氧中燃烧生成氮气和水，为了充分利用其能量有人设计了原电池装置，电极材料是多孔石墨电极，电解质为能够传导H+的固体电解质，请写出负极反应式N2H4-4e-═N2+4H+．
18．下列有关硅的叙述中，正确的是（　　）
A．SiO2与CO2相似，由一个硅原子和两个氧原子构成一个SiO2分子
B．硅酸盐一般不溶于水，它是水泥、陶瓷、玻璃的主要成分
C．SiO2是酸性氧化物，能和碱反应，不能和酸反应
D．硅元素是构成矿物岩石的主要成分之一，其化合态几乎全部是氧化物和硅酸盐

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