实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH+6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+[滴定时,1mol(CH2)6N4H+与1molH+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤Ⅰ:称取样品1.500g。
步骤Ⅱ:将样品溶解后,完全转移到250mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤Ⅲ:移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,加入10mL20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点.按上述操作方法再重复2次。
(1)根据步骤Ⅲ填空:
①滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察___。
②达到滴定终点的标志是___。
③以下操作造成测得样品中氮的质量分数偏高的原因可能是___。
A.配制标准溶液的氢氧化钠中混有Na2CO3杂质
B.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,其它操作均正确
C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,水未倒尽
D.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
E.未用标准液润洗碱式滴定管
(2)滴定结果如下表所示:
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 | 1.02 | 21.03 |
2 | 25.00 | 2.00 | 21.99 |
3 | 25.00 | 0.20 | 20.20 |
若NaOH标准溶液的浓度为0.1010mol/L,则该样品中氮的质量分数为__。
按要求回答下列问题:
(1)实验室中通常用NaOH溶液进行洗气和提纯,当用100mL3mol·L-1的NaOH溶液吸收标准状况下4.48LCO2时,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为__。
(2)常温下,向一定体积的0.1mol·L-1的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是__(填字母)。
A.溶液中导电粒子的数目减少
B.醋酸的电离程度增大,c(H+)也增大
C.溶液中不变
D.溶液中减小
(3)①常温下将0.15mol·L-1的稀硫酸V1mL与0.1mol·L-1的NaOH溶液V2mL混合,所得溶液的pH为1,则V1∶V2=__(溶液体积的变化忽略不计)。
②常温下若溶液由pH=3的HA溶液V1mL与pH=11的NaOH溶液V2mL混合而得,则下列说法正确的是__(填字母)。
A.若混合后溶液呈中性,则c(H+)+c(OH-)=2×10-7mol·L-1
B.若V1=V2,混合后溶液的pH一定等于7
C.若混合后溶液呈酸性,则V1一定大于V2
D.若混合后溶液呈碱性,则V1一定小于V2
(4)常温下,浓度均为0.1mol·L-1的下列五种溶液的pH如表所示:
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 |
①根据表中数据,将浓度均为0.01mol·L-1的下列四种酸的溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是__(填字母)。
A.HCN B.HClO C.H2CO3 D.CH3COOH
②根据以上数据,判断下列反应可以成立的是__(填字母)。
A.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
B.CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C.CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO
D.NaHCO3+HCN=NaCN+H2O+CO2↑
(5)几种离子开始沉淀时的pH如表所示:
离子 | Fe2+ | Cu2+ | Mg2+ |
pH | 7.6 | 5.2 | 10.4 |
当向含相同浓度Cu2+、Mg2+和Fe2+的溶液中滴加NaOH溶液时,__(填离子符号)先沉淀。
如图为向25mL 0.1mol·L−1NaOH溶液中逐滴滴加0.2mol·L−1CH3COOH溶液过程中溶液pH的变化曲线。请回答:
(1)B点溶液呈中性,有人据此认为,在B点时NaOH与CH3COOH恰好完全反应,这种看法是否正确?(选填“是”或“否”)_________.若不正确,则二者恰好完全反应的点是在AB区间还是BD区间内?__________________(若正确,此问不答)
(2)AB区间,c(OH−)>c(H+),则c(OH−)与c(CH3COO−)大小关系是_______________
A.c(OH−)一定大于c(CH3COO−) B.c(OH−)一定小于c(CH3COO−)
C.c(OH−)一定等于c(CH3COO−) D.c(OH−)大于、小于或等于c(CH3COO−)
(3)在D点时,溶液中c(CH3COO−)+c(CH3COOH)_________2c(Na+)(“>”、“<”或“=”)
(4)常温下,将VmL、0.1000mol·L−1氢氧化钠溶液逐滴加入到20.00mL、0.1000mol·L−1醋酸溶液中,充分反应。回答下列问题.(忽略溶液体积的变化)
①如果溶液pH=7,此时V的取值____________20.00(填“>”、“<”或“=”),而溶液中c(Na+)、c(CH3COO−)、c(H+)、c(OH−)的大小关系为________________________.
②如果V=40.00,则此时溶液中c(OH−)−c(H+)−c(CH3COOH)=__________________mol·L−1
物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡,它们都可看做化学平衡。请根据所学的知识回答:
(1)A为0.1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液,在该溶液中各种离子的浓度由大到小顺序为__。
(2)B为0.1mol·L-1NaHCO3溶液,请分析NaHCO3溶液显碱性的原因:__。
(3)C为FeCl3溶液,实验室中配制FeCl3溶液时常加入__以抑制其水解,若把B和C溶液混合,将产生红褐色沉淀和无色气体,该反应的离子方程式为_。
(4)D为含有足量AgCl固体的饱和溶液,AgCl在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),在25℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。现将足量氯化银分别放入:
①100mL蒸馏水中;②100mL0.2mol·L-1AgNO3溶液中;③100mL0.1mol·L-1氯化铝溶液中;④100mL0.1mol·L-1盐酸中,充分搅拌后,相同温度下c(Ag+)由大到小的顺序是__(填序号);向②中加入足量氯化银后,氯离子的浓度为__mol·L-1。
在某一容积为2L的密闭容器内,加入0.8mol的H2和0.6mol的I2,在一定的条件下发生如下反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH=-QkJ/mol(Q>0),反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为__。
(2)根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率v(HI)为__。
(3)反应达到平衡后,第8分钟时:
①若升高温度,化学平衡常数K__(填写增大、减小或不变)。HI浓度的变化正确的是__(用图2中a~c的编号回答)。
②若加入I2,H2浓度的变化正确的是__(用图2中d~f的编号回答)。
(4)反应达到平衡后,第8分钟时,若把容器的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况___。
已知N2(g)+H2(g)=N(g)+3H(g) ΔH1=+akJ·mol-1;
N(g)+3H(g)=NH3(g) ΔH2=-bkJ·mol-1;
NH3(g)=NH3(l) ΔH3=-ckJ·mol-1
试写出N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化学方程式:__。