(12分)酸碱中和滴定是中学化学中重要的定量实验之一。
Ⅰ.某研究性学习小组准确进行了如下实验,称取1.00g不纯的苛性钠样品配成250ml溶液,取出10.00ml,用已知浓度为0.040mol·L-1的盐酸进行滴定(杂质不与盐酸反应)。
根据要求回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.040mol·L-1的盐酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、___________和______________。
(2)为测定该苛性钠溶液的准确浓度,几次滴定消耗盐酸的体积如下:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
消耗盐酸溶液的体积(mL) | 20.05 | 20.00 | 22.10 | 19.95 |
①计算苛性钠浓度时,哪次实验的数据不宜采用?答:________。(填实验序号)
②该苛性钠溶液的浓度为___________。
(3)若操作过程中未用盐酸润洗滴定管,对测定结果有怎样的影响?
答:______________________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
Ⅱ.在另一次实验中,研究性小组将V1 mL 1.0mol·L-1 HCl溶液和V2 mL 未知浓度的NaOH溶液均匀混合后,测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL)。
(4)下列叙述中正确的是_________
A.该实验的环境温度为22℃
B.当V1 =40时,溶液中c(Na+)<c(Cl—)
C.NaOH溶液的浓度为1.0mol·L-1
D.保持其他条件不变,只将HCl改为CH3COOH进行实验,也得到如图的实验结果
(6分)甲醇(CH3OH)和二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料。以CH4和H2O为原料制备甲醇和二甲醚的工业流程如下:
根据要求回答下列问题:
(1)“反应室1”在一定条件下反应的化学方程式为 。
(2)水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH= -90.8kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH= -23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH= -41.3kJ·mol-1
完成热化学反应方程式:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g);ΔH= 。
(13分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。根据要求回答问题
(1)生活中明矾常作净水剂,其净水的原理是 (用离子方程式表示)。
(2)常温下,取0.2 mol·L-1 HCl溶液与0.2 mol·L-1 MOH溶液等体积混合,测得混合溶液后的pH=5。写出MOH的电离方程式: 。
(3)0.1mol/L的NaHA溶液中,测得溶液中的显碱性。则
①该溶液中c(H2A) c(A2-)(填“>”、“<”或“=”)。
②作出上述判断的依据是 (用文字解释)。
(4)含Cr2O的废水毒性较大,某工厂废水中含5.0×10-3 mol·L-1的Cr2O。为了使废水的排放达标,进行如下处理:
①绿矾为FeSO4·7H2O。反应(I)中Cr2O72-与FeSO4的物质的量之比为 。
②常温下若处理后的废水中c(Cr3+)=6.0×10-7 mol·L-1,则处理后的废水的pH=______。(Ksp[Cr(OH) 3]=6.0×10-31)
(12分)请仔细观察下列三种装置的构造示意图。根据要求回答问题:
(1)电解精炼铜(如图1)时,b极材料是________(填“纯铜”或“粗铜”);其电解质溶液能否用CuCl2替代?答:________(“能”或“否”)。
(2)碱性锌锰电池(如图2)的总反应式为Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2,该电池的负极反应式为______________________。若有0.65g锌参与了电池反应,则转移电子的物质的量为 mol。
(3)铅-硫酸蓄电池(如图3)放电过程中,负极的电极反应式为 ,充电时,Pb电极应接电源的______极(填“正极”或“负极”)。
(12分)T ℃时,在容积为0.5 L的密闭容器中发生某一反应,且测得不同时间容器中四种物质A、B、C、D的物质的量变化如图所示。
已知:物质A、B、C均为气态、D为固态,正反应是吸热反应。根据要求回答下列问题:
(1)容器中反应的化学方程式为 。
(2)前2 min,v(A)=______________ mol·(min·L)-1。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是___________。
A.混合气体的压强不变
B.混合气体的密度不变
C.消耗0.1mol的B同时生成0.1mol的D
D.B的物质的量不变
(4)T ℃时,该反应的平衡常数K=_________________(保留小数点后两位)。
(5)反应达到平衡后,改变下列措施能使A的转化率增大的是________(填选项字母)。
A.只增加A的物质的量 B.移走一部分D
C.升高反应体系的温度 D.把容器的体积缩小一倍
已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸化学式 | HF | CH3COOH | HClO | H2CO3 |
电离常数 | 6.8×10-4 | 1.7×10-5 | 4.7×10-8 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
下列推断正确的是
A.弱酸的酸性强弱:HF < HClO
B.同物质的量浓度NaClO与NaHCO3溶液,前者的pH较大
C.将碳酸钠粉末加入到0.1mol·L_1 HClO溶液中,不发生反应
D.中和等体积、等pH的HF和CH3COOH溶液,消耗等量的NaOH