酸性KMnO4溶液能与草酸(H2C2O4)溶液反应。某探究小组利用反应过程中溶液紫色消失快慢的方法来研究影响反应速率的因素。

Ⅰ.实验前首先用浓度为0.1000mol?L-1酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸。

(1)写出滴定过程中发生反应的化学方程式为 。

(2)滴定过程中操作滴定管的图示正确的是 。

(3)若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,会使测得的草酸溶液浓度

(填“偏高”、“偏低”、或“不变”)。

Ⅱ.通过滴定实验得到草酸溶液的浓度为0.2000mol·L-1 。用该草酸溶液按下表进行后续实验(每次实验草酸溶液的用量均为8mL)。

实验编号

温度(℃)

催化剂

用量(g)

酸性高锰酸钾溶液

实验目的

a. 实验1和2探究 ;

 

b. 实验1和3探究反应物浓度对该反应速率的影响;

 

c. 实验1和4探究催化剂对该反应速率的影响。

体积

(mL)

浓度

(mol?L-1)

1

25

0.5

4

0.1000

2

50

0.5

4

0.1000

3

25

0.5

4

0.0100

4

25

0

4

0.1000

 

(4)写出表中a 对应的实验目的 ;若50°C时,草酸浓度c(H2C2O4)随反应时间t的变化曲线 如下图所示,保持其他条件不变,请在图中画出25°C时c(H2C2O4)随t的变化曲线示意图。

(5)该小组同学对实验1和3分别进行了三次实验,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):

实验编号

溶液褪色所需时间(min)

第1次

第2次

第3次

1

14.0

13.0

11.0

3

6.5

6.7

6.8

分析上述数据后得出“当其它条件相同时,酸性高锰酸钾溶液的浓度越小,褪色时间就越短,即反应速率就越快”的结论。甲同学认为该小组“探究反应物浓度对速率影响”的实验方案设计中存在问题,从而得到了错误的实验结论,请简述甲同学改进的实验方案 。

(6)该实验中使用的催化剂应选择MnSO4而不是MnCl2,原因可用离子方程式表示为 。

 

(14分)镍是一种十分重要的有色金属,但粗镍中一般含有Fe、Cu及难与酸、碱溶液反应的不溶性杂质而影响使用。现对粗镍进行提纯,具体的反应流程如下:

已知:

①2Ni2O3 (黑色) 4NiO(暗绿色) + O2↑

物质

CuS

Cu(OH)2

Ni(OH)2

NiS 

Ksp

8.8×10-36

2.2×10-20

5.48×10-16

3.2×10-19

 

 

 

根据信息回答:

(1)28Ni在周期表中的第 周期;镍与稀硝酸反应的离子方程式为 。实验表明镍的浸出率与温度有关,随着温度升高镍的浸出率增大,但当温度高于70℃ 时,镍的浸出率又降低,浸出渣中Ni(OH)2含量增大,其原因为 ;

(2)在溶液A的净化除杂中,首先将溶液A煮沸,调节PH=5.5,加热煮沸5min,静置一段时间后,过滤出Fe(OH)3。为了得到纯净的溶液B还需要加入以下物质 进行除杂(填正确答案标号)。

A、NaOH B、Na2S C、H2S D、NH3﹒H2O

(3)已知以下三种物质的溶解度关系:NiC2O4>NiC2O4·H2O> NiC2O4·2H2O。则操作I、II名称是 、 ; D生成E的化学方程式为 。

(4)1molE经上述流程得到纯镍,理论上参加反应的氢气为 mol。

(5)测定样品中的镍含量的基本思路是将Ni2+转化为沉淀,通过测量沉淀的质量进一步推算Ni含量。已知Ni2+能与CO32-,C2O42-、S2-等离子形成沉淀,但测定时常选用丁二酮肟(C4H8N2O2)作沉淀剂,生成分子式为C8H14N4O4Ni的鲜红色沉淀。从实验误差角度分析主要原因为: 。

 

[化学一一选修2:化学与技术](15分)

煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识,解答下列问题:

(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。

煤的液化技术又分为 和

(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:

这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为

;第二步反应的离子方程式为 。

(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、 、 等。

(4)湿式石灰石—石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法。其工艺流程是:烟气经锅炉预热器出来,进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘,再经过一个专门的热交换器,然后进入吸收塔,烟气中的SO2与含有石灰石的浆液进行气液接触,通入空气后生成石膏,经脱硫的烟气,应用循环气体加热器进行再加热,进入烟囱,排入大气。

①写出湿法石灰石—石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式:______________________________________________________________。

②用石灰石浆液作SO2吸收剂而不用熟石灰吸收SO2的原因是:___________________________________________________________

③上述过程中得到的石膏,如果含氯化合物(主要来源于燃料煤)超过杂质极限值,则石膏产品性能变坏。工业上消除可溶性氯化物的方法是______ ________________________________________________________ 。

(5)某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4·xH2O)即测定x值,做如下实验:将石膏加热使之脱水,加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示。数据表明当固体的质量为2.72g后不再改变。①石膏的化学式为_______________。②图像中AB段对应化合物的化学式为_________________。

 

 

 0  125085  125093  125099  125103  125109  125111  125115  125121  125123  125129  125135  125139  125141  125145  125151  125153  125159  125163  125165  125169  125171  125175  125177  125179  125180  125181  125183  125184  125185  125187  125189  125193  125195  125199  125201  125205  125211  125213  125219  125223  125225  125229  125235  125241  125243  125249  125253  125255  125261  125265  125271  125279  203614 

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