【題目】定量分析是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中重要的組成部分。
Ⅰ.中和熱的測(cè)定:
(1)在實(shí)驗(yàn)室中,用50 mL 0.40 mol/L的鹽酸與50 mL 0.50mol/L的NaOH溶液反應(yīng)測(cè)定和熱。假設(shè)此時(shí)溶液密度均為1 g/cm3,生成溶液的比容熱c = 4.18 J/(g℃),實(shí)驗(yàn)起始溫度為T1℃,終止溫度為T2℃,請(qǐng)寫出中和熱的計(jì)算式(寫出最后結(jié)果)△H=________________KJ/mol。
(2)1L 1mol/LH2SO4溶液與2L 1mol/LNaOH溶液完全反應(yīng),放出114.6 kJ的熱量。請(qǐng)寫出表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式_________________________________________________。
Ⅱ.氧化還原滴定實(shí)驗(yàn)與中和滴定類似。為測(cè)定某H2C2O4溶液的濃度,取該溶液于錐形瓶中,加入適量稀H2SO4后,用濃度為c mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。
(1)滴定原理為:______________________________________________(用離子方程式表示)。
(2)滴定時(shí),KMnO4溶液應(yīng)裝在 _____________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。潤(rùn)洗滴定管的操作方法是_____________________________________________________。
(3)如圖表示50mL滴定管中液面的位置,此時(shí)滴定管中液面的讀數(shù)為________mL。
(4)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,該同學(xué)一共進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),假設(shè)每次所取H2C2O4溶液體積均為VmL,三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
消耗KMnO4溶液體積/mL | 26.32 | 24.02 | 23.98 |
從上表可以看出,第一次實(shí)驗(yàn)中記錄消耗KMnO4溶液的體積明顯多于后兩次,其原因可能是由以下選項(xiàng)中的______________引起。
A.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)俯視刻度線讀取滴定終點(diǎn)時(shí)KMnO4溶液的體積
B.滴加KMnO4溶液過快,未充分振蕩,剛看到溶液變色,立刻停止滴定
C.第一次滴定盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管裝液前用蒸餾水清洗過,未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗,后兩次均用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗
D.第一次滴定用的錐形瓶用待裝液潤(rùn)洗過,后兩次未潤(rùn)洗
(5)寫出計(jì)算H2C2O4的物質(zhì)的量濃度的最簡(jiǎn)表達(dá)式:C =_______________ mol/L。
【答案】 -20.9(T2—T1) 1/2 H2SO4(aq) + NaOH(aq)=1/2 Na2SO4(aq) + H2O(l) △H=-57.3 kJ/mol 6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O 酸式 向滴定管內(nèi)注入少量標(biāo)準(zhǔn)液,傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管潤(rùn)洗全部?jī)?nèi)壁后,從尖嘴放出液體;重復(fù)上述操作2-3次即可 21.40 CD C=60C/V
【解析】Ⅰ.(1)根據(jù)Q=mc△T=4.18J/(g℃)×100mL×1g/cm3(T2-T1)=0.418(T2-T1)kJ,中和熱的計(jì)算式△H=-=-=-20.9(T2—T1)kJ/mol;(2)1L 1mol/LH2SO4溶液與2L 1mol/LNaOH溶液完全反應(yīng),放出114.6 kJ的熱量,則生成1mol水放出57.3kJ的熱量,
反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: H2SO4(aq) + NaOH(aq)= Na2SO4(aq) + H2O(l) △H=-57.3 kJ/mol;
Ⅱ.(1)MnO4-(H+)→Mn2+、H2C2O4→CO2 反應(yīng)中其他元素沒有得、失電子,據(jù)Mn和C的化合價(jià)變化分析,MnO4-與H2C2O4的物質(zhì)的量之比為2:5,再據(jù)原子守恒和電荷守恒得到的離子方程式為:6H++2MnO4-+5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O;滴定原理為:6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O;(2)高錳酸鉀具有很強(qiáng)的氧化性,應(yīng)用酸式滴定管盛裝;潤(rùn)洗滴定管的操作方法是: 向滴定管內(nèi)注入少量標(biāo)準(zhǔn)液,傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管潤(rùn)洗全部?jī)?nèi)壁后,從尖嘴放出液體;重復(fù)上述操作2-3次即可;(3)如圖表示50mL滴定管中液面的位置, A與C刻度間相差1 mL,A處的刻度為21,滴定管中液面讀數(shù)應(yīng)為21.40mL;(4)A、俯視反而使得讀數(shù)偏小,消耗的體積也變小,選項(xiàng)A不符合;B、滴加KMnO4溶液要點(diǎn)滴,尤其到滴定終點(diǎn)時(shí)更要慢,而且溶液變色要半分鐘不褪色,否則體積偏小,選項(xiàng)B不符合;C、未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗,滴定管中殘留的水會(huì)稀釋標(biāo)準(zhǔn)液,使得濃度變小,滴定消耗的體積變大,選項(xiàng)C符合;D、滴定用的錐形瓶用待裝液潤(rùn)洗過,會(huì)使得錐形瓶中待裝液濃度變大,從而消耗標(biāo)準(zhǔn)液的量增大,選項(xiàng)D符合。答案選CD;(5)根據(jù)離子反應(yīng)方程式6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O可知,高錳酸鉀和草酸反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為2:5,消耗高錳酸鉀物質(zhì)的量為×10-3L/mL×cmol/L=0.012cmol,則VmL草酸的濃度為: =mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法錯(cuò)誤的是
A. X→Y反應(yīng)類型為酯化反應(yīng)
B. X、Y、Z均能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. Y和Z互為同分異構(gòu)體
D. 等物質(zhì)的量的X、Z分別與足量Na反應(yīng),消耗Na的物質(zhì)的量之比為2:1
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【題目】水能滅火,水也能生火。下列某種物質(zhì)包在棉花團(tuán)中,然后滴加適量的水,棉花團(tuán)很快燃燒起來。該物質(zhì)是( )
A. MgO B. Na2O2 C. Al2O3 D. Fe2O3
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【題目】下列關(guān)于氯水的說法正確的( )
A.新制氯水呈淺黃綠色,是因?yàn)槁人泻?/span>HClO
B.新制氯水在光照的條件下,可以產(chǎn)生氣體,該氣體是氯氣
C.新制氯水中滴加硝酸銀溶液,沒有任何現(xiàn)象
D.新制氯水中滴加石蕊試液,變紅后褪色
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【題目】某廢催化劑含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS,某同學(xué)以該廢催化劑為原料,回收其中的鋅和銅。采用的實(shí)驗(yàn)方案如下:
已知:1.步驟①中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng) 2.濾渣2的主要成分是SiO2和S,下列說法不正確的是
A. 步驟①,最好在通風(fēng)櫥中進(jìn)行
B. 步驟①和③,說明CuS不溶于稀硫酸而ZnS溶于稀硫酸
C. 步驟③,涉及的離子反應(yīng)為CuS+H2O2+2H+Cu2++S+2H2O
D. 步驟②和④,均采用蒸發(fā)結(jié)晶的方式獲取溶質(zhì)
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【題目】氮的化合物在生產(chǎn)生活中廣泛存在。
(1)①氯胺(NH2Cl)的電子式為________。可通過反應(yīng)NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g)制備氯胺,已知部分化學(xué)鍵的鍵能如右表所示(假定不同物質(zhì)中同種化學(xué)鍵的鍵能一樣),則上述反應(yīng)的ΔH=_________。
化學(xué)鍵 | 鍵能/(kJ·mol-1) |
N-H | 391.3 |
Cl-Cl | 243.0 |
N-Cl | 191.2 |
H-Cl | 431.8 |
②NH2Cl與水反應(yīng)生成強(qiáng)氧化性的物質(zhì),可作長(zhǎng)效緩釋消毒劑,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。
(2)用焦炭還原NO的反應(yīng)為:2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g),向容積均為1L的甲、乙、丙三個(gè)恒容恒溫(反應(yīng)溫度分別為400℃、400℃、T℃)容器中分別加入足量的焦炭和一定量的NO,測(cè)得各容器中n(NO)隨反應(yīng)時(shí)間t的變化情況如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
n(NO)(甲容器)/mol | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
n(NO)(乙容器)/mol | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.53 | 0.45 |
n(NO)(丙容器)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①該反應(yīng)為____________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。
②乙容器在200min達(dá)到平衡狀態(tài),則0~200min內(nèi)用NO的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(NO)=_________。
(3)用焦炭還原NO2的反應(yīng)為:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒溫條件下,1molNO2和足量C發(fā)生該反應(yīng),測(cè)得平衡時(shí)NO2和CO2的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示:
①A、B兩點(diǎn)的濃度平衡常數(shù)關(guān)系:Kc(A)_____Kc(B)(填“<”或“>”或“=”)。
②A、B、C三點(diǎn)中NO2的轉(zhuǎn)化率最高的是______(填“A”或“B”或“C”)點(diǎn)。
③計(jì)算C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp(C)=______(Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
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【題目】氮化鋰是一種優(yōu)良的貯氫材料,它是一種紫色或紅色的晶狀固體,在空氣中長(zhǎng)期暴露,最終會(huì)變成碳酸理。氮化理易水解生成氫氧化鋰和氨氣,在空氣中加熱能劇烈燃燒,特別是細(xì)粉末狀的氮化鋰: 鋰與氨反應(yīng)生成LiNH2和H2實(shí)驗(yàn)室用以下裝置制取干燥、純凈的N2并與金屬鋰(密度為0.534g/cm3) 反應(yīng)制取氮化鋰。
回答下列問題:
(1)連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前必須______________
(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①裝藥品 ②點(diǎn)燃C處酒精燈 ③點(diǎn)燃E處酒精燈 ④打開A中分液漏斗
正確的先后順序?yàn)?/span>________(填序號(hào))
(3)裝置A是制備氨氣的簡(jiǎn)易裝置燒瓶中固體是:_______;D裝置的作用是_______.
(4)寫出C中化學(xué)方程式為___________
(5)將12.0g鋰放入E反應(yīng),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后稱得E裝置增加了7.0g,計(jì)算生成氮化鋰的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(結(jié)果保留一位小數(shù))。
(6)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)證明E中產(chǎn)物為氮化鋰:_________
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【題目】甲醇(CH3OH)常溫下為無色液體,是應(yīng)用廣泛的化工原料和前景樂觀的燃料。
(1)①己知:CO、H2、CH3OH的燃燒熱(△H)分別為﹣283.0 kJmol-1、﹣285.8 kJmol-1、-726.8 kJmol-1,則CO和H2反應(yīng)生成CH3OH的熱化學(xué)方程式是________________。
②有人設(shè)想綜合利用太陽能將天然氣轉(zhuǎn)化為較易存運(yùn)的甲醇,裝置如下圖,裝置工作時(shí)陽極反應(yīng)方程式為_________________________________。
(2)一定溫度下反應(yīng)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)在容積為2L的密閉容器中進(jìn)行,其相關(guān)數(shù)據(jù)見上圖。
①?gòu)姆磻?yīng)開始至平衡時(shí),用H2表示化學(xué)反應(yīng)速率為__________,該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為__________;
②5min后速率變化加劇的原因可能是___________________________;
(3)在6.98MPa、250℃和催化劑(CoI2)作用下,甲醇可轉(zhuǎn)化為乙酸:
CH3OH(g) + CO(g) = CH3COOH(g)
有機(jī)合成常有副反應(yīng)存在。若反應(yīng)釜中CH3OH和CO配料比(質(zhì)量)為1,甲醇生成乙酸的選擇率為90.0%,則此反應(yīng)CO的轉(zhuǎn)化率為___________。
(4)常溫Ka(CH3COOH)=1.8×10-5, 0.1 molL-1CH3COOH溶液中滴加0.1 molL-1CH3COONa溶液至 pH=7,此時(shí)混合溶液中兩溶質(zhì)的物質(zhì)的量比n(CH3COOH):n(CH3COONa)=___。
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【題目】在固態(tài)金屬氧化物電解池中,高溫共電解H2O—CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式,基本原理如圖所示。下列說法不正確的是( )
A. X是電源的負(fù)極
B. 陰極的反應(yīng)式是:H2O+2eˉ=H2+O2ˉCO2+2eˉ=CO+O2ˉ
C. 總反應(yīng)可表示為:H2O+CO2H2+CO+O2
D. 陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1︰1
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