(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O俗称摩尔盐(M=392g·mol-1)是分析化学中重要的标准物质,某研究小组拟采用硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)为原料制取摩尔盐,设计了如下流程:
(1)写出试剂X的化学式__________。
(2)写出“溶液1”中某种离子与NaOH反应生成“溶液2”中离子的离子方程式________。
(3)操作A为蒸发浓缩至_________、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。其中过滤操作可用如图装置进行,请选择合适的编号,按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次):开抽气泵→a→b→d→_________→d→c→关抽气泵。
a.转移固液混合物
b.关活塞A
c.开活塞A
d.确认抽干
e.加洗涤剂洗涤
(4)实验制得的摩尔盐的纯度可用Ce(SO4)2标准溶液滴定进行测定。滴定反应为Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+。测定时,先称取4.000g样品,配成100mL溶液,取出其中20.00mL放入锥形瓶中,对溶液进行必要处理后,用0.1000mol·L-1Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点,记录数据如下表:
滴定次数 | 0.1000mol·L-1Ce(SO4)2标准溶液体积(mL) | |
滴定前读数 | 滴定后读数 | |
1 | 0.10 | 20.12 |
2 | 0.12 | 20.10 |
3 | 0.05 | 21.65 |
①产品中摩尔盐的纯度为__________(用质量分数表示,保留4位有效数字)。
②若滴定过程中没有润洗滴定管,则会造成样品纯度______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
以氯化氢为原料通过直接氧化法可以制取氯气,反应方程式为:4HCl(g)+O2(g)⇌ 2Cl2(g)+2H2O(g) 。
(1)该法可按下列催化过程进行:
CuCl2(s)⇌CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=83 kJ·mol-1
CuCl(s)+O2(g)⇌CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20 kJ·mol-1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=-121 kJ·mol-1
①总反应4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=____kJ·mol-1。
②有利于提高总反应平衡产率的条件有______。
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
(2)恒温恒压下,可以说明总反应4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)达到平衡的是_________。
A.压强不变
B.氯气的体积分数保持不变
C.每生成2个H—O的同时,有4个H—Cl生成
D.反应速率v正(O2)∶v逆(H2O)=1∶2
E.各组分的物质的量浓度都相等
(3)密闭容器中充入HCl和O2进行反应,c(HCl)随时间t的变化曲线如图1,保持其他条件不变,t2时升温,t3时重新达平衡,画出t2—t4时c(Cl2)随时间t的变化曲线____。
(4)在刚性容器中,进料浓度比c(HCl) ∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时,HCl平衡转化率随温度变化的关系如图2:
①其中曲线①代表的c(HCl) ∶c(O2)是__________,原因__________。
②设HCl初始浓度为c0,根据进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=4∶1的数据计算K(400℃)=__________(列出计算式,不必算出结果)。
Ⅰ.现有下列4种重要的有机物:
①②③④
请回答:
(1)能与苯酚缩合成高分子化合物的是__________。(填序号)。
(2)能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是__________。(填序号)。
(3)写出④在一定条件下发生消去反应的化学方程式__________。
Ⅱ.2020年3月22日为第28届世界水日,化学中有很多与水相关的化学知识。
(1)海水会腐蚀铁质海轮外壳,制造海轮时会在船底四周镶嵌_____。(填“锌块”或“铜块”)
(2)自来水厂常用含有Fe3+的净水剂净水,其原理是______。(用离子方程式表示)
(3)自来水常用氯气杀菌消毒,Cl2+H2O⇌HCl+HClO,要增大HClO的浓度,可以加入下列物质中的__________。
A.NaOH B.浓HCl C.CaCO3固体 D.H2O E.SO2
(4)常温下,0.01mol·L-1NaOH溶液,由水电离出的c(OH−)=______mol·L-1。
一定压强下,向10 L密闭容器中充入1 mol S2Cl2和1 mol Cl2,发生反应S2Cl2(g)+Cl2(g) 2SCl2(g)。Cl2与SCl2的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示,以下说法中不正确的是( )
A.正反应的活化能大于逆反应的活化能
B.达到平衡后再加热,平衡向逆反应方向移动
C.A、B、C、D四点对应状态下,达到平衡状态的为B、D
D.一定温度下,在恒容密闭容器中,达到平衡后缩小容器体积,重新达到平衡后,Cl2的平衡转化率不变
一定温度下,在三个体积为1.0 L的恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)
容器 编号 | 温度(℃) | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | |
CH3OH(g) | CH3OCH3(g) | H2O(g) | ||
I | 387 | 0.20 | 0.080 | 0.080 |
Ⅱ | 387 | 0.40 |
|
|
Ⅲ | 207 | 0.20 | 0.090 | 0.090 |
下列说法不正确的是
A.该反应为放热反应
B.容器I达到平衡所需要的时间比容器Ⅲ短
C.达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数大于容器Ⅱ
D.若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol,则反应将向正反应方向进行
已知草酸(H2C2O4)是一种弱酸,157℃升华,170℃以上分解可放出CO2、CO和H2O;草酸具有还原性;其钠盐易溶于水,钙盐难溶于水。现选用如下装置完成草酸分解实验,下列说法不正确的是
A.A与B组合用于检验草酸分解产生的H2O
B.AFD组合用于检验草酸分解产生的CO2
C.A与E组合用于检验草酸分解产生的CO
D.装置C可用于尾气收集草酸分解产生的CO