摘要:用体积为V的圆底烧瓶充满氨气做喷泉实验.当水充满烧瓶后.生成氨水物质的量浓度为( ) A. B. C. D.
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化学是一门以实验为基础的自然学科,试剂的纯度是影响实验结果的一个重要因素.氢氧化钠是实验室的常备试剂,但因受空气的影响而含有碳酸钠杂质.学会从不同角度去分析问题一直是我们努力的方向,某化学研究性小组为测定混有碳酸钠的氢氧化钠样品的纯度提出如下几种实验方案.

方案一 称取m1g样品溶于水,滴加足量BaC12溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥、称重得固体m2g,计算NaOH的纯度.
(1)如何证明沉淀已洗涤干净
方案二 将m1g样品放入圆底烧瓶中,分液漏斗中装入足量试剂X,测量产生CO2的量有多种方式,该组甲、乙两位同学提出了不同方法.
甲同学利用图1装置测量产生CO2的体积
乙同学利用图2装置测量产生CO2的质量,乙同学的具体操作是:称量整个装置的质量为m2g,加入足量试剂X使样品完全反应,然后通入足量的空气后称量整个装置的质量为m3g.
(2)装置中的试剂分别是X:
图1装置反应后烧瓶中总会留有CO2
图2装置中若没有通空气的操作,则测得NaOH的纯度
方案三 称取m g样品配成 V mL溶液,取V1 mL溶液滴加过量的BaCl2溶液和几滴酚酞,再用标准盐酸(浓度用c(HCl)表示)滴定,测出消耗盐酸的体积为V2 mL,用m、V、V1、V2、c(HCl)计算NaOH的纯度.
(3)根据方案三计算NaOH的纯度的表达式为(不必简化):
×100%
×100%.
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方案一 称取m1g样品溶于水,滴加足量BaC12溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥、称重得固体m2g,计算NaOH的纯度.
(1)如何证明沉淀已洗涤干净
取最后的滤液少许与试管内,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,说明洗涤干净.(或取最后的滤液少许与试管内,滴加硫酸钠溶液,若无白色沉淀生成,说明洗涤干净)
取最后的滤液少许与试管内,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,说明洗涤干净.(或取最后的滤液少许与试管内,滴加硫酸钠溶液,若无白色沉淀生成,说明洗涤干净)
方案二 将m1g样品放入圆底烧瓶中,分液漏斗中装入足量试剂X,测量产生CO2的量有多种方式,该组甲、乙两位同学提出了不同方法.
甲同学利用图1装置测量产生CO2的体积
乙同学利用图2装置测量产生CO2的质量,乙同学的具体操作是:称量整个装置的质量为m2g,加入足量试剂X使样品完全反应,然后通入足量的空气后称量整个装置的质量为m3g.
(2)装置中的试剂分别是X:
稀硫酸
稀硫酸
Y:饱和的碳酸氢钠溶液
饱和的碳酸氢钠溶液
Z:无水CaCl2
无水CaCl2
图1装置反应后烧瓶中总会留有CO2
否
否
(填“是”、“否”)影响测出的CO2的体积.图2装置中若没有通空气的操作,则测得NaOH的纯度
偏高
偏高
(填“偏高”、“偏低”)方案三 称取m g样品配成 V mL溶液,取V1 mL溶液滴加过量的BaCl2溶液和几滴酚酞,再用标准盐酸(浓度用c(HCl)表示)滴定,测出消耗盐酸的体积为V2 mL,用m、V、V1、V2、c(HCl)计算NaOH的纯度.
(3)根据方案三计算NaOH的纯度的表达式为(不必简化):
| ||
| m |
| ||
| m |
请回答下列问题:
(1)B是用来收集实验中产生气体的装置,但未将导管画全,请将装置图补充完整.
(2)实验中他们取6.4g铜片和12mL18mol?L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应停止,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组中的同学认为还有一定量的硫酸剩余.
①写出铜与浓硫酸反应的化学方程式:
Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
| ||
Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
,
| ||
实验中若有m g铜参加了反应,则有
| m |
| 64 |
| m |
| 64 |
还原
还原
(填“氧化”或“还原”),转移电子的物质的量为| m |
| 32 |
| m |
| 32 |
②下列试剂中,能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是
D
D
(填写字母编号).A.硫酸钠溶液 B.氯化钡溶液 C.银粉 D.碳酸钠溶液
③为什么有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解?你认为的原因是
稀硫酸不与铜反应
稀硫酸不与铜反应
(3)为了测定剩余硫酸的物质的量浓度,该兴趣小组设计了三个实验方案:
方案一:将装置A产生的气体缓缓通过已称量过的装有碱石灰的干燥管,反应停止后再次称量,两次质量差即是吸收的二氧化硫.
方案二:将装置A产生的气体缓缓通入足量的用硫酸酸化的高锰酸钾溶液,再加入足量的氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥,称得沉淀的质量即是二氧化硫转化为硫酸钡沉淀的质量.
方案三:当铜和浓硫酸的反应结束后,在装置A中加入足量的锌粉,用排水法测得产生氢气的体积为V L(已换算为标准状况).
实际上,以上方案一、二均不可取,请你说出原因?
方案一
产生的气体中含有水蒸气,干燥管中的质量差不仅仅是SO2的质量(或烧瓶中的二氧化硫不能完全排出)
产生的气体中含有水蒸气,干燥管中的质量差不仅仅是SO2的质量(或烧瓶中的二氧化硫不能完全排出)
;方案二
沉淀的质量一部分是高锰酸钾溶液中起酸化作用的硫酸与氯化钡反应而产生的
沉淀的质量一部分是高锰酸钾溶液中起酸化作用的硫酸与氯化钡反应而产生的
.方案三:写出剩余硫酸的物质的量浓度的计算式(假设反应后溶液的体积仍为12mL)
| V |
| 22.4×0.012 |
| V |
| 22.4×0.012 |
已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在.
(1)某研究小组设计了制备Na2S203_5H20装置和部分操作步骤如图.
I.打开K1关闭K2,向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸,加热.
II.C中混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉的域逐渐减少,当C中溶液的pH 接近7时,打开K2,关闭K1即停止C中的反应,停止加热.
III.过滤C中的混合液.
IV.将滤液经过
①II中,“当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应”的原因是
②IV中,操作步骤是
③装置B中盛放的试剂是(填化学式)
④有一小组在实验中发现,二氧化硫气体产生缓慢以致后续现象不明显,但又不存在气密性问题,请你推测可能的原因
(2)常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+浓度,步骤如下:取废水25.00mL,控制适当的酸度加入足量 K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;过滤、洗涤后,用适量稀盐酸溶解,此时CrO
2- 4 |
2- 7 |
| 编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL | 18.02 | 17.98 | 18.00 | 20.03 |
①Cr2O
2- 7 |
②I2+2S2O
2- 3 |
2- 6 |
则判断达到滴定终点的现象是
某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置先进行了有关实验:

(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置,但未将导管画全,请在图上把导管补充完整.
(2)实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol?L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余.
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式:
②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是
③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是:
A.铁粉 B.氯化钡溶液 C.银粉 D.碳酸氢钠溶液
(3)为定量测定余酸的物质的量浓度,甲学生进行了如下设计学生设计的方案是:在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL,取20mL与锥形瓶中,滴入2~3滴甲基橙指示剂,用标准氢氧化钠溶液进行滴定(已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5),通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度.假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变,你认为他设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度
(4)现已确认,SO2和NOx的排放是造成酸沉降的两大罪魁祸首.汽车排放的尾气中含有未燃烧充分的CH、以及N2、CO2、NO、CO等.有人设计利用反应2NO+2CO
N2+2CO2 将有害的污染物转化为可参与大气循环的N2和CO2.
在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
在上述条件下反应能够自发进行,则反应的△H
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(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置,但未将导管画全,请在图上把导管补充完整.
(2)实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol?L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余.
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式:
Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
| ||
Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
;
| ||
②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是
随着反应进行,硫酸被消耗,产物有水生成,所以浓硫酸变成稀硫酸,反应会停止
随着反应进行,硫酸被消耗,产物有水生成,所以浓硫酸变成稀硫酸,反应会停止
;③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是:
AD
AD
(填写编号).A.铁粉 B.氯化钡溶液 C.银粉 D.碳酸氢钠溶液
(3)为定量测定余酸的物质的量浓度,甲学生进行了如下设计学生设计的方案是:在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL,取20mL与锥形瓶中,滴入2~3滴甲基橙指示剂,用标准氢氧化钠溶液进行滴定(已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5),通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度.假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变,你认为他设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度
不能
不能
(填“能”或“不能”),其理由是虽然甲基橙变色范围:pH为3.1~4.4,氢氧化铜开始沉淀时的pH为5,在指示剂变色范围之外,即中和酸时,铜离子不会消耗OH-,但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时,铜离子溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰
虽然甲基橙变色范围:pH为3.1~4.4,氢氧化铜开始沉淀时的pH为5,在指示剂变色范围之外,即中和酸时,铜离子不会消耗OH-,但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时,铜离子溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰
.(4)现已确认,SO2和NOx的排放是造成酸沉降的两大罪魁祸首.汽车排放的尾气中含有未燃烧充分的CH、以及N2、CO2、NO、CO等.有人设计利用反应2NO+2CO
在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
| 时间/h | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| c(NO)/mol?L-1 | 1.00×10-3 | 4.5×10-4 | 2.5×10-4 | 1.5×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
| c(CO)/mol?L-1 | 3.6×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
<
<
0(“>”、“<”、“=”).前2h内的平均反应速率v(N2)=1.875×10-4mol?L-1?h-1
1.875×10-4mol?L-1?h-1
,在该温度下,反应的平衡常数K=5000
5000
.据此你认为将该反应从理论转化为现实的最重要的研究方向是寻找高效的催化剂
寻找高效的催化剂
.(1)该小组设计了如图所示的实验装置,检查该装置气密性的操作是
(2)若在烧瓶中放入1.30g锌粒,与c mol?L-1H2SO4,反应.为保证实验结论的可靠,量气管的适宜规格是(填字母)
A.100mL B.200mL C.400mL D.500mL
(3)若1.30g锌粒完全溶解.氢氧化钠洗气瓶增重0.64g(烧瓶中残留气体忽略不计,下同).则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为
(4)若烧瓶中投入a g锌且完全反应,氢氧化钠洗气瓶增重b g,量气管中收集到V mL气体(标准状况),请用一个代数式表示出a、b、V之间的关系
(5)若撤走盛有无水氯化钙的U型管,则n(H2)/n(SO2)的数值将
(6)反应结束后,为了准确地测量气体体积,读数时应注意的事项是