工业上为了测定辉铜矿(主要成分是Cu2S)中Cu2S的质量分数,设计了如图所示装置。实验时按如下步骤操作:
实验原理是:Cu2S+O2=SO2 +2Cu,通过测定SO2的量来确定Cu2S的质量分数。
A.连接全部仪器,使其成为如图装置,并检查装置的气密性。
B.称取研细的辉铜矿样品1.000g。
C.将称量好的样品小心地放入硬质玻璃管中。
D.以每分钟1L的速率鼓入空气。
E.将硬质玻璃管中的辉铜矿样品加热到一定温度,发生反应为:Cu2S+O2=SO2 +2Cu。
F.移取25.00ml含SO2的水溶液于250ml锥形瓶中,用0.0100mol/L KMnO4标准溶液滴定至终点。按上述操作方法重复滴定2—3次。
试回答下列问题:
(1)装置①的作用是_______________ __;装置②的作用是___________ _________
(2)假定辉铜矿中的硫全部转化为SO2,并且全部被水吸收,则操作F中所发生反应的离子方程式为 。
(3)若操作F的滴定结果如下表所示,则辉铜矿样品中Cu2S的质量分数是______ ___。
滴定次数 | 待测溶液的体积/mL | 标准溶液的体积 | |
滴定前刻度/mL | 滴定后刻度/mL | ||
1 | 25.00 | 1.04 | 21.03 |
2 | 25.00 | 1.98 | 21.99 |
3 | 25.00 | 3.20 | 21.24 |
(4)本方案设计中有一个明显的缺陷影响了测定结果(不属于操作失误),你认为是 (写一种即可)。
(5)某人设想以右图所示装置用电化学原理生产硫酸, 写出通入SO2的电极的电极反应式____ __。
绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法:
查询资料,得有关物质的数据如下表:
25℃时 | pH值 |
饱和H2S溶液 | 3.9 |
SnS沉淀完全 | 1.6 |
FeS开始沉淀 | 3.0 |
FeS沉淀完全 | 5.5 |
(1)检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+,最好选用的试剂为 。
A.KSCN溶液 B.NaOH溶液 C.KMnO4溶液
(2)操作II中,通入硫化氢至饱和的目的是 。
(3)操作IV的顺序依次为 、冷却结晶、过滤。
(4)操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;② 。
(5)测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是:A.称取一定量的绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;量取一定量的待测溶液于锥形瓶中;再用硫酸酸化的KMnO4溶液滴定至终点。
①滴定时盛放KMnO4溶液的仪器为 (填仪器名称)。
②判断此滴定实验达到终点的方法是 。
某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | -- |
Ⅰ.(1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理?答:_____ (填“合理”或“不合理”)
(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_____ ,反应的离子方程式为____ __。
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是___ ___(填序号)。
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
Ⅱ.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol•L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题:
(4)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为____ __
(5)在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为____ _ ,上述现象说明溶液中_____ _结合OH—的能力比___ ___强(填离子符号)。
(6)B点对应的沉淀的物质的量为____ __mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为____ __mL。
能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:反应I:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)
反应II:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)上述反应符合“原子经济”原则的是 (填“I”或“Ⅱ”).
(2)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)= 2CO2(g)+ 4H2O(g) △H=﹣1275.6kJ/mol
②2CO (g)+O2(g)= 2CO2(g) △H=﹣566.0kJ/mol
③H2O(g)= H2O(l) △H=﹣44.0kJ/mol
则CH3OH(l)+ O2(g)= CO(g)+ 2H2O(l) △H=
(3)3.2g 甲醇中所含共价键的物质的量为 ,完全燃烧该质量的甲醇可放出 kJ的热。
(4)已知某条件下,8g氧气所占的体积为8L,则在该条件下0.2mol甲醇气体所占的体积为 L,完全燃烧等量甲醇时转移了 mol电子。
某溶液中(假定不考虑水解因素)仅含有K+、Mg2+、SO42—、NO3—四种离子,其中K+与Mg2+的个数之比为4∶5,则NO3—与SO42—的物质的量浓度之比一定不是
A.8∶3 B.3∶2 C.2∶3 D.1∶3
由氧化铜、氧化铁组成的混合物a g,加入2mol·L-1的硫酸50mL时固体恰好完全溶解。若将a g该混合物在足量的一氧化碳中加热充分反应,冷却后固体质量为
A.1.6g B.(a-1.6)g C.(a -3.2)g D.无法计算