氨有着广泛的用途,如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。氨的水溶液中存在电离平衡,常用电离常数Kb和电离度α来定量表示其电离程度。Kb和α常用的测定方法:在一定温度时用酸度计测定一系列已知浓度氨水的pH,可得各浓度氨水对应的c(OH-),然后通过换算求得各对应的α值和Kb值。下面是某中学化学兴趣小组在25℃时测定一系列浓度氨水的pH所对应的c(OH-):
【仪器与试剂】酸度计、50 mL碱式滴定管、100mL烧杯、 0.10 mol·L-1 氨水
【实验数据】(不必填表格)
烧杯号 |
V氨水 (mL) |
V水(mL) |
c (NH3·H2O) (mol·L-1) |
c(OH-) |
Kb |
α |
1 |
50.00 |
0.00 |
|
1.34×10-3 |
|
|
2 |
25.00 |
25.00 |
|
9.48×10-4 |
|
|
3 |
5.00 |
45.00 |
|
4.24×10-4 |
|
|
请根据以上信息回答下述问题:
(1)25℃时,氨水的电离常数:Kb ▲ ,通过计算所得的数据和简洁的文字说明电离常数、电离度与弱电解质的初始浓度的关系 ▲ 。
(2)用0.10mol·L—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1
氨水所得的滴定曲线如下:
请指出盐酸滴定氨水的曲线为 ▲ (填A或B),请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序 ▲ 。
(3)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有:
4NH3(g)+3O2(g)= 2N2(g)+6H2O(l) △H1 ①
4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(l) △H2 ②
4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(l) △H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1= ▲ 。
(4)Allis-Chalmers制造公司发现可以用氨作为燃料电池的燃料。其总反应式为4NH3+3O2= 2N2+6H2O,正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—,则负极上的电极反应式为 ▲ 。
甲、乙、丙是分别由H、C、O、Si、Al、Cu等六种元素中的两种或多种元素组成的化合物。已知甲、乙、丙均不含结晶水,含化合物甲的矿物是工业上电解法冶炼某种常见金属单质的原料,经检测甲是一种高熔点化合物,能溶于强酸、强碱溶液;化合物乙是光导纤维的主要成分;化合物丙为一种呈深蓝色的碱式盐,将34.6g丙隔绝空气加热分解生成24g黑色固体X、无色酸性气体Y(标准状况下,密度为1.96 g/L)和水。生成的Y折合成标准状况下的体积为4.48L。固体X难溶于水,能溶于硫酸,形成蓝色溶液。请回答下列问题:
(1)写出气体Y的结构式 ▲ ,化合物丙的化学式 ▲ 。
(2)写出甲与NaOH溶液反应的离子方程式 ▲ 。另外,工业上常用甲与焦炭、氯气共热生成化合物丁和CO,而丁仅由两种元素组成,请写出该反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目 ▲ 。
(3)乙溶于氢氟酸后生成一种极强的二元酸和水。经分析该酸由3种元素组成,其中氟元素的质量分数为79.17%。请写出乙溶于氢氟酸的离子反应方程式 ▲ 。
(4)将固体X溶于适量的硫酸,往所得溶液中滴加NaOH浓溶液时,先出现蓝色絮状沉淀,继续滴加NaOH浓溶液并不断振荡,则沉淀消失形成蓝色溶液,若再滴加数滴乙二醇,可观察到溶液呈绛蓝色。可见,该蓝色絮状沉淀物具有 ▲ 。
A.酸性 B.碱性 C.两性 D.强还原性
请写出与乙二醇反应的化学方程式(无机反应物用蓝色絮状沉淀物的化学式表示)
▲ 。Ks*5u
某混合溶液中可能含有下列离子中的若干种:K+、Na+、Fe2+、Fe3+、SO42-、NO2—、CO32-,现取三份20mL该溶液进行如下实验:
(1)第一份加入足量盐酸,无任何气体产生
(2)第二份加入足量NaOH溶液,经搅拌、过滤、洗涤、灼烧,最后得到xg固体
(3)第三份滴加0.10 mol·L—1酸性KMnO4溶液,消耗其体积为VmL
(4)另用洁净的铂丝蘸取该混合溶液置于浅色火焰上灼烧,发现火焰呈现黄色
根据上述实验,以下说法正确的是
A.原混合溶液中只存在Na+、Fe3+、SO42—,不可能存在K+、CO32—
B.由实验(1)无法推断原混合溶液中是否含有SO42—
C.由实验(2)、(3)可判定原混合溶液中是否含有Fe3+
D.由实验(3)可判定原混合溶液中存在NO2—
下列叙述正确的是
A.H2热值为142.9 kJ·g-1,则氢气燃烧的热化学方程式可表示为:
2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l) △H=-285.8kJ·mol-1
B.Al3+、Cu2+、SO42-、F-能在溶液中大量共存
C.硫酸亚铁溶液在空气中发生氧化反应:4 Fe2++ O2+4H+= 4 Fe3++2H2O
D.已知KSP(Ag2SO4)= 1.4×10—5,则向100mL0.01mol·L—1的Na2SO4溶液中加入
1 mL0.01mol·L—1的AgNO3溶液,有白色沉淀生成
下列关于有机化合物1和2的说法中正确的是
A.有机物1和2互为同分异构体
B.有机物1和2在氢氧化钠的乙醇溶液中均可发生消去反应
C.有机物1和2中所有原子均共平面
D.有机物2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而1不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
下列有关实验操作、现象或实验原理叙述错误的是
A.在中和热测定的实验中,将氢氧化钠和盐酸混合反应后的最高温度作为末温度
B.纸层析法分离Fe3+和Cu2+的实验中,点样后的滤纸无需晾干就可将其浸入展开剂中
C.将KNO3和NaCl的混合液加热并浓宿至有晶体析出时,趁热过滤可分离得NaCl晶体
D.当锌完全溶解后,铁与酸反应产生氢气的速率会显著减慢,借此可判断锌镀层是否反应完全