(15分)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组拟用KMnO4溶液滴定的方法,测定该补血剂中铁元素的含量,进行了如下实验:
[查阅资料]
在酸性条件下,用KMnO4标准溶液进行氧化还原滴定,可以测定Fe2+的含量。反应的离子方程式是:Fe2++MnO4-+H+ —— Fe3++Mn2++H2O(未配平)
[准备实验用品]
①仪器:a.电子天平,b.滴定管,c.100mL量筒,d.烧杯,e.漏斗,f.250mL容量瓶,g.锥形瓶,h.玻璃棒,i.药匙,j.烧瓶,k.铁架台(带滴定管夹),l.胶头滴管。
②试剂:a.硫酸亚铁补血剂药片,b.高锰酸钾晶体,c.酚酞溶液,d.KSCN溶液,
e.稀硫酸,f.稀盐酸,g.蒸馏水。
[实验步骤]
①称取0.474 g KMnO4晶体,配成250.00 mL水溶液;
②取5片除去糖衣(非还原糖)后的硫酸亚铁补血剂药片(1.500 g),研细后加稀硫酸溶解,配成100.00 mL水溶液。
③用酸式滴定管取待测“补血剂”溶液20.00mL于某容器中。
④盛装标准KMnO4溶液,静置后,读取数据,记录为KMnO4标准溶液体积的初读数。
⑤滴定,并记录KMnO4标准溶液的终读数。再重复滴定2次。
[实验记录]
滴定次数 实验数据 |
1 |
2 |
3 |
V(样品)/mL |
20.00 |
20.00 |
20.00 |
V(KMnO4)/mL(初读数) |
0.00 |
0.20 |
0.00 |
V(KMnO4)/mL(终读数) |
15.85 |
15.22 |
14.98 |
[交流与讨论]
(1)准备的实验用品中,不需要的仪器有(填序号) ▲ ;不需要的试剂有(填序号) ▲ 。
(2)本实验所用的KMnO4标准溶液的物质的量浓度为 ▲ 。
(3)课外小组里有位同学设计了下列四种滴定方式(夹持部分略去),引起了同学们的讨论,最后取得共识,认为最合理的是 ▲ (填字母序号)。
(4)判断滴定终点的依据是 ▲ 。
(5)若在接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下,再继续滴定至终点,则所测得的补血剂中铁元素的含量会 ▲ (偏大、偏小、无影响)。
(6)根据实验数据,计算该补血剂中铁元素的含量 ▲ 。
(14分)一种“人工固氮”的新方法是在光照条件下,N2在催化剂表面与水蒸气发生反应生成NH3和氧气。 已知:
化学键 |
N≡N |
H—O |
N—H |
O=O |
键能/kJ·mol-1 |
945 |
463 |
391 |
498 |
(1)请根据以上信息,写出“人工固氮”新方法的热化学方程式:_____▲______;
(2)进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(反应时间3 h):
T/℃ |
30 |
40 |
50 |
生成NH3量/(10-6mo1/L) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①50℃时从开始到3 h内以O2物质的量浓度变化表示的平均反应速率为 ▲ ;
②与目前广泛应用的工业合成氨方法相比,该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议(请写出两条) ▲ 、 ▲ ;
(3)氨是氮肥工业的重要原料。某化肥厂生产铵态氮肥(NH4)2SO4的工业流程如下:
① 往沉淀池中装入CaSO4悬浊液后,需先通入足量NH3,再通入CO2的原因是
▲ 。
② 煅烧炉中产生的固态副产品为 ▲ ,生产流程中能被循环利用的物质X为 ▲ 。
(15分)化合物A是尿路结石的主要成分,属于结晶水合物,可用X·H2O表示。在一定条件下有如下图所示的转化关系:
已知:
① 经分析,上图中的各字母代表的物质均由常见元素(原子序数≤20)组成,其中X由三种元素组成;A、D晶体中阴、阳离子个数比都是1∶1;D中的阳离子与C分子有相同的电子数,A中的阳离子与D中的阴离子的电子层结构相同。
② G、H是常见的气体单质,E、K、L是常见的气体化合物;E被人体吸入会与血红蛋白结合而使人中毒,K的大量排放是造成地球温室效应的一个主要原因。
③ 反应②、③是重要的化工反应,I是一种重要的化工原料。
④ 上图中的部分变化经定量测定,得到如下图所示的固体产物的质量分数[ω(%)]随温度[T(℃)]的变化曲线。
回答下列问题:
(1)写出A的化学式: ▲ ,D中阴离子的结构示意图为 ▲ ;
(2)反应①的化学方程式为: ▲ 。
(3)写出电解反应②的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目: ▲ 。
(4)K与G在一定条件下可生成多种物质,既可获得经济效益,也减少对环境的污染。
① 若O是一种易挥发的液态燃料,有毒,误饮5-10mL会导致双目失明。则O的分子式为: ▲ 。
② 若O是K与G按1∶3的比例反应而得,则O可能是 ▲ 。(填编号)
A.烷烃 B.烯烃 C.炔烃 D.芳香烃
2011年3月日本发生9级大地震,并引发海啸。位于日本东部沿海的福岛核电站部分机组发生爆炸,在日本核电站周围检测到的放射性物质碘131。在核泄漏中,碘的放射性同位素碘131(半衰期为8.3天)是最为危险的,它可以在最短的时间内让人体细胞癌化,尤其是针对甲状腺细胞,甲状腺吸收后造成损伤。下列有关说法中正确的是
A.在出事故前,正常运行的福岛核电站中使用的主要核燃料是碘131
B.若现在有1000个碘131原子核,8.3天后一定只剩下500个碘131原子核
C.碘131发生β衰变时所释放出电子是原子的核外电子发生电离而发射出来的
D.碘131也可以做示踪原子:给人注射微量碘131,然后定时用探测器测量甲状腺及邻近组织的放射强度,有助于诊断甲状腺的疾病。
向盛有1 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液的试管中滴加1 mL 0.2 mol/L氨水,观察到有白色沉淀生成,再滴加1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液,发现白色沉淀转化为红褐色沉淀。由以上现象可以推知,下列叙述正确的是
A.生成白色沉淀的离子方程式是:Mg2++2OH-== Mg(OH)2↓
B.白色沉淀转化为红褐色沉淀的离子方程式是:3Mg(OH)2+2Fe3+==3Mg2++2Fe(OH)3
C.上述实验说明Mg(OH)2的Ksp小于Fe(OH)3的Ksp
D.最后所得的溶液中离子浓度大小关系为:
c(Cl-)>c(NH4+)>c(Mg2+)>c(Fe3+)>c(OH-)>c(H+)
大功率镍氢动力电池及其管理模块,是国家“十五”863计划电动汽车专项中一项重要课题。我国镍氢电池居世界先进水平,解放军潜艇将装备国产大功率镍氢动力电池。常见镍氢电池的某极是储氢合金LaNi5H6(LaNi5H6中各元素化合价均为零),电池反应通常表示为:
LaNi5H6+6NiO(OH)LaNi5+6Ni(OH)2
下列有关镍氢电池的说法,不正确的是
A.电池工作时,储氢合金作负极
B.电池充电时,阳极发生氧化反应
C.电池放电时,电子由正极通过外电路流向负极
D.电池工作时,负极反应式:LaNi5H6 + 6OH- − 6e- == LaNi5 + 6H2O