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(16分)黄铁矿是工业上制取硫酸的主要原料,其主要成分为FeS2,含少量杂质(杂...

16分)黄铁矿是工业上制取硫酸的主要原料,其主要成分为FeS2,含少量杂质(杂质不含S元素,且高温下不反应)。某化学兴趣小组用下列装置测定黄铁矿中硫元素的质量分数。

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称取2.0g研细的黄铁矿样品,将样品放入石英管中,缓慢鼓入空气,再加热石英管至800~850℃;锥形瓶中盛装100 mL 0.2mol/L酸性KMnO4溶液用于吸收SO2(忽略SO2、H2SO3与氧气反应);反应结束后,每次从锥形瓶中取出25.00 mL溶液,用0.23mol/L标准H2C2O4溶液滴定,重复三次。

已知:4FeS2+11O2满分5 manfen5.com2Fe2O3+8SO2;2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4

请回答下列问题:

(1)连接好装置,检查装置气密性的操作是       

(2)通入空气的作用是       

(3)实验过程中鼓入空气的速率过快,则测得的硫元素的质量分数        。(“偏高”、“偏低”或“不变”)

(4)滴定时,应选择下图中的        (填字母序号)盛装标准H2C2O4溶液,根据        现象来判断滴定已经达到终点。

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(5)滴定过程中发生反应的离子方程式是       

(6)如果黄铁矿中的硫全部转化为SO2,且被酸性KMnO4溶液完全吸收,滴定操作中,平均耗用0.23mol/L标准H2C2O4溶液21.73mL,则黄铁矿样品中硫元素的质量分数        。(保留小数点后1位)

 

(1)向锥形瓶中加水浸没导气管末端,关闭K,微热石英管,观察到锥形瓶内形成一段稳定的水柱。(2分)(2)提供反应所需氧气,将生成的二氧化硫全部赶入锥形瓶中。(2分)(3)偏低(4)B;由浅紫色变为无色且半分钟不再变色。(2分)(5)2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2+8H2O(3分)(6)48.0%(3分) 【解析】 试题分析:1)检查装置的气密性,需要向锥形瓶中加水浸没导气管末端,关闭K,微热石英管,观察到锥形瓶内形成一段稳定的水柱,即说明气密性好。(2)通入空气时为了提供反应所需氧气,并将生成的二氧化硫全部赶入锥形瓶中。(3)鼓入空气过快,会使二氧化硫没有及时被高锰酸钾氧化而逸出,消耗高锰酸钾的量减少,所以测得硫元素的质量分数偏低。(4)高锰酸钾有强氧化性,能腐蚀胶管,所以使用酸式滴定管,即选B;滴定的终点为溶液的颜色由浅紫色变为无色且半分钟不再变色。(5)高锰酸根氧化草酸生成二氧化碳,本身生成锰离子,离子方程式为:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2+8H2O。(6)与草酸反应的高锰酸钾的物质的量为2×0.23×0.02173/5=0.00199mol,所以25毫升中与二氧化硫反应的高锰酸钾的物质的量为.2×0.025-0.00199=0.003mol,所以100毫升中与二氧化硫反应的高锰酸钾为0.012mol,所以硫元素的物质的量为0.012*5/2=0.03mol,硫元素的质量分数=0.03*32/2.0=48%。 考点:装置气密性检查,中和滴定实验  
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13分)XYZR为前四周期元素,原子序数依次增大。XY同周期,X基态原子的最外层电子数是次外层的2倍,Y基态原子s能级和p能级上电子数相等;Z是地壳中含量最高的金属元素;R+离子3d轨道全充满

请回答下列问题:

(1)Z3+离子核外电子排布式是       

(2)科学家成功地在高压下将XY2 转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,该晶体中X原子的杂化轨道类型是        ;X、Z、R的单质分别与足量Y2充分反应所得产物的熔点由高到低的顺序是        。(填化学式)

(3)YR形成的某化合物的晶胞结构如图所示,其化学式       

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(4)常温下,pH相同的NaZY2与Na2XY3两种溶液,物质的量浓度较大的是        。(填化学式)

(5)将亚硫酸钠的水溶液逐滴加入RCl2的水溶液中,再加入少量浓盐酸混匀,得到难溶的白色沉淀RCl,该反应的离子方程式       

 

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已知:CO(g)+H2O(g)满分5 manfen5.comCO2(g)+H2(g)   H=– 41 kJ/mol相同温度下在体积均为2L的三个恒温密闭容器中加入一定量的反应物发生反应。相关数据如下:

容器编号

起始时各物质物质的量/mol

达平衡过程体系能量的变化

n(CO)

n(H2O)

n(CO2)

n(H2)

1

4

0

0

放出热量:32.8 kJ

0

0

1

4

热量变化:Q1

1

1

2

1

热量变化:Q2

下列说法中,不正确的是

A.若容器①中反应10min达到平衡0至10min时间内,用CO表示的平均反应速率υ(CO)=4.0×10-2 mol/(L·min)

B容器开始时υ(CO)生成>υ(CO)消耗

C.达平衡过程体系能量的变化Q1=4Q2

D.平衡时,①②容器中CO的体积分数相等

 

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25℃时,将pH均为2的HCl与HX的溶液分别加水稀释,溶液pH随溶液体积变化的曲线如下图所示。下列说法正确的是

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A.稀释前,c(HX)=0.01 mol/L             B.稀释10倍,HX溶液的pH=3

C.a、b两点:c(X)>c(Cl)             D.溶液的导电性:a>b

 

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设NA为阿伏德罗常数的值N表示粒子数。下列说法正确的是

A.0.1 mol苯乙烯中含有碳碳双键的数目为0.4NA

B.1molCl2通入到水中N(HClO)+N(Cl)+N(ClO)=2[NAN(Cl2)]

C.一定条件下0.1 mol SO2与足量氧气反应生成SO3转移电子数为0.2NA

D.电解精炼铜,当电路中通过的电子数目为0.2NA时,阳极质量减少6.4g

 

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下列有关(NH4)2Fe(SO4)2溶液的叙述正确的是

A.该溶液中,Na+H+、ClNO3可以大量共存

B.和新制氯水反应的离子方程式:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl

C.加入NaOH溶液Fe2+刚好沉淀完全离子方程式: Fe2++2OH=Fe(OH)2

D.离子浓度关系c(SO42-) = c(NH4+ )>c(Fe2+ )>c(H+ )>c(OH)

 

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