某化学兴趣小组拟用右图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。提供化学药品:铁屑、稀硫酸、氢氧化钠溶液。
(1)稀硫酸应放在 中(填写仪器名称)。
(2)本实验通过控制A、B、C三个开关,将仪器中的空气排尽后,再关闭开关 、打开开关 就可观察到氢氧化亚铁的颜色为 。试分析实验开始时排尽装置中空气的理由 。
(3)实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中,可采取的措施是 。
(4)在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4固体可制备摩尔盐晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O] (相对分子质量392),该晶体比一般亚铁盐稳定,不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇。
①为洗涤(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O粗产品,下列方法中最合适的是 。
A.用冷水洗
B.先用冷水洗,后用无水乙醇洗
C.用30%的乙醇溶液洗
D.用90%的乙醇溶液洗
②为了测定产品的纯度,称取a g产品溶于水,配制成500mL溶液,用浓度为c mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定。每次所取待测液体积均为25.00mL,实验结果记录如下:
实验次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
消耗高锰酸钾溶液体积/mL | 25.52 | 25.02 | 24.98 |
滴定过程中发生反应的离子方程式为 。滴定终点的现象是 。
通过实验数据计算的该产品纯度为 (用字母ac表示).上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次,其原因可能是 。
A.实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积
B.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡
C.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过,后两次未润洗
D.该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长,有部分变质,浓度降低
(I)A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物,A是单质。它们之间有如下的反应关系:
(1)若B是淡黄色固体,②③反应均用到同一种液态氢化物。D物质常用于食品工业。写出④反应的化学方程式___________________________。
(2)若B是气态氢化物。C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。写出③反应的化学方程式______________。
(3)若D物质具有两性,②③反应均要用强碱溶液,④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体。写出④反应离子方程式________________________。
(4)若A是太阳能电池用的光伏材料。C、D为钠盐,两种物质中钠、氧外的元素为同一主族,且溶液均显碱性。写出②反应的化学方程式________________________。
(5)若A是应用最广泛的金属。④反应用到A,②⑤反应均用到同一种非金属单质。写出④反应的离子方程式______________________________________________。
(II)在温度相同、体积均为1 L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下。已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH =-98.3 kJ·mol-1。
容 器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 2 mol SO2、1 mol O2 | 2 mol SO3 | m mol SO2、n mol O2、p mol SO3 |
c(SO3) /mol·L-1 | 1.4 | 1.4 | 1.4 |
能量变化 | 放出a kJ | 吸收b kJ | 吸收c kJ |
SO2或SO3的转化率 | α1 | α2 | 12.5% |
则:α1+α2=_________________,p=________________mol,b+c=_______________kJ 。
(III)HA、H2B、H3C三种弱酸,根据“较强酸+较弱酸盐较强酸盐+较弱酸”的反应规律,它们之间能发生下列反应:A.HA+HC2-(少量)A-+H2C- B.H2B(少量)+2A-B2-+2HA
C.H2B(少量)+H2C-HB-+H3C
回答下列问题:
(1)相同条件下,HA、H2B、H3C三种酸中,酸性最强的是_____________。
(2)A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六种离子中,最易结合质子(H+)的是_________,最难结合质子的是____________。
(3)完成下列反应的离子方程式HA(过量)+C3-:________________________________。
(IV)在25下,将a mol/L的氨水与0.01 mol/L的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4+) = c(Cl-),则溶液显______________(填“酸”、“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=_____________。
向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:a点小于b点
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.△t1=△t2时,SO2的转化率:a~b段大于b~c段
已知H2O2是一种弱酸,在强碱溶液中主要以HO2-形式存在。现以Al—H2O2燃料电池电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制备氢气 (电解池中隔膜仅阻止气体通过,c、d均为惰性电极)。下列说法正确的是
A.燃料电池的总反应为:2Al+3HO2- = 2AlO2- + 2H2O
B.电解时,Al消耗2.7g,则产生氮气的体积为1.12L
C.电极b是负极,且反应后该电极区pH增大
D.电解过程中,电子的流向由a→d,c→b。
25℃时,浓度均为0.1 mol/L的溶液,其pH如下表所示。有关说法正确的是
序号 | ① | ② | ③ | ④ |
溶液 | NaCl | CH3COONH4 | NaF | NaHCO3 |
pH | 7.0 | 7.0 | 8.1 | 8.4 |
A.酸性强弱:H2CO3>HF
B.①和②中溶质均未水解
C.离子的总浓度:①>③
D.④中:c(HCO3-) + 2c(CO32-) + c(H2CO3)0.1 mol/L
一定温度下,在一个容积为1 L的密闭容器中,充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g),经充分反应达到平衡后,生成的HI(g)占气体体积的50%,在该温度下,在另一个容积为2L的密闭容器中充入1 mol HI(g)发生反应HI(g)H2(g)+ I2(g),则下列判断正确的是
A.后一反应的平衡常数为1
B.后一反应的平衡常数为0.5
C.后一反应达到平衡时,H2的平衡浓度为0.25 mol·L-1
D.后一反应达到平衡时,HI(g)的平衡浓度为0.5 mol·L-1