【題目】(NH4)2Cr2O7可用作有機(jī)合成催化劑、媒染劑 、顯影液等。 某化學(xué)興趣小組對(duì)(NH4)2Cr2O7 的部分性質(zhì)及組成進(jìn)行探究 。已知 ：Cr2O72-(橙色)+H2O22 CrO42- (黃色)+2H+。 請(qǐng)回答下列問題

(1)向盛有少量(NH4)2Cr2O7 固體的試管中．滴加足量濃KOH溶液．振蕩、微熱 ，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有_______________ 。

(2) 為探究(NH4)2Cr2O7 (摩爾質(zhì)量為 252g/mol)的分解產(chǎn)物 ．按下圖連接好裝置，在A中加入5.040 g 樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 。

①儀器C的名稱是____________ 。

②連接好裝置后需進(jìn)行的必要橾作是 ________，點(diǎn)燃酒精燈之前需進(jìn)行的必要橾作是

___________________________。

③反應(yīng)結(jié)束后．依然要通一段時(shí)間氮?dú)獾脑蚴?/span> ____________________ ．

④加熱A至恒重，觀察到D中溶液不變色，同時(shí)測(cè)得A中殘留物為 Cr2O3 ，B中質(zhì)量變化為1.44g. 寫出( NH4)2Cr2O7加熱分解的化學(xué)方程式：____________。

(3)實(shí)驗(yàn)室常用甲醛法測(cè)定含( NH4)2Cr2O7 的樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng))，其反應(yīng)原理為2Ba2++ Cr2O72-+H2O=2BaCrO4↓+2H+、4NH4++6HCHO=3H++6H2O +(CH2)6N4H+[ 滴定時(shí) l mol(CH2)6N4H+ 與 l mol H+ 相當(dāng)］．然后用 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定 反應(yīng)生成的酸。

實(shí)驗(yàn)步驟：稱取品8.400g. 配成500mL溶液，移取25.00mL, 樣品溶液于250mL錐形瓶中．用氯化鋇溶液使Cr2O72- 完全沉淀后加入15.00mL2 0.00molL-1的中性甲醛溶液，搖 勻、靜置5min 后，加入1- 2 滴酚酞試液 ，用0 .2000molL-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。重復(fù)上述操作 3次，最終滴定用去NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為 30.00mL。

①若滴定終點(diǎn)時(shí)，仰視讀數(shù)。則測(cè)定結(jié)果 ____(填 “偏大”“偏小”或“無影響 ”)。

②樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 _____________ 。

【答案】固體溶解，產(chǎn)生無色、有刺激性氣味的氣體，溶液由橙色變?yōu)辄S色 (球形) 干燥管 檢查裝置的氣密性 通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間將裝置內(nèi)空氣排盡 將A中分解產(chǎn)生的氣體全部趕入B中 ，防止產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差 (NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2↑+4H2O 偏大 10.00%

【解析】

(1)根據(jù)加入堿對(duì)平衡Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黃色)+2H+的影響，結(jié)合銨根離子的性質(zhì)分析解答；

(2)①根據(jù)儀器C的結(jié)構(gòu)分析判斷；

②根據(jù)裝置內(nèi)存在空氣分析解答；

③反應(yīng)結(jié)束后，裝置中仍殘留少量生成的氣體；

④加熱A至恒重，觀察到D中溶液不變色，說明無氨氣生成，生成的是氮?dú)猓瑫r(shí)測(cè)得A中殘留物為Cr2O3、B中質(zhì)量的變化為1.44g，為吸收的水蒸氣，結(jié)合定量關(guān)系計(jì)算寫出化學(xué)方程式；

(3)根據(jù)沉淀重鉻酸根離子生成氫離子2xmol，銨根離子和甲醛反應(yīng)生成氫離子相當(dāng)于4molNH4+反應(yīng)生成4molH+，利用氫離子物質(zhì)的量和氫氧根物質(zhì)的量相同計(jì)算解答。

(1)在試管中加入少量(NH4)2Cr2O7固體，溶液中存在滴加足量濃KOH溶液，振蕩、微熱，銨根離子與堿反應(yīng)放出氨氣、氫離子濃度減小，溶液中的Cr2O72-(橙色)+H2O 2CrO42-(黃色)+2H+平衡正向進(jìn)行，溶液顯黃色，因此觀察到的主要現(xiàn)象是：固體溶解；產(chǎn)生無色、有刺激性氣味的氣體；溶液由橙色變?yōu)辄S色，故答案為：固體溶解；產(chǎn)生無色、有刺激性氣味的氣體，溶液由橙色變?yōu)辄S色；

(2)①根據(jù)裝置圖，儀器C為球形干燥管，故答案為：球形干燥管；

②連接好裝置，需進(jìn)行的必要操作是檢查裝置的氣密性，點(diǎn)燃酒精燈之前，需要通入一段時(shí)間氮?dú)�，將裝置內(nèi)空氣排盡，故答案為：檢查裝置的氣密性；通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間將裝置內(nèi)空氣排盡；

③反應(yīng)結(jié)束后，依然通一段時(shí)間的氮?dú)�，可以�?/span>A中分解產(chǎn)生的氣體全部趕入B中，防止產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差，故答案為：將A中分解產(chǎn)生的氣體全部趕入B中，防止產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差；

④(NH4)2Cr2O7(摩爾質(zhì)量為252g/mol)的分解產(chǎn)物，在A中加入5.040g樣品，物質(zhì)的量==0.02mol，加熱A至恒重，觀察到D中溶液不變色，說明無氨氣生成，生成的是氮?dú)�，同時(shí)測(cè)得A中殘留物為Cr2O3，B中質(zhì)量的變化為1.44g，為吸收的水蒸氣物質(zhì)的量==0.08mol，據(jù)此定量關(guān)系，反應(yīng)的化學(xué)方程式為(NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2↑+4H2O，故答案為：(NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2↑+4H2O；

(3)①若滴定終點(diǎn)時(shí)，仰視讀數(shù)，讀取消耗氫氧化鈉溶液增大，則測(cè)定結(jié)果偏大，故答案為：偏大；

②反應(yīng)原理為2Ba2++Cr2O72-+H2O=2BaCrO 4↓+2H+、4NH4++6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+ [滴定時(shí)，1mo1(CH2)6N4H+與1mo1H+相當(dāng)]，然后用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)生成的酸，設(shè)25.00 mL樣品溶液中含有(NH4)2Cr2O7的物質(zhì)的量為x，則沉淀重鉻酸根離子時(shí)生成氫離子2xmol，銨根和甲醛反應(yīng)生成氫離子相當(dāng)于4molNH4+反應(yīng)生成4molH+，用0.200mo1L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。重復(fù)上述操作3次，最終滴定用去NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為30.00mL，2x+2x=0.030L×0.200mol/L，解得：x=0.0015mol，則原樣品中含有(NH4)2Cr2O7的物質(zhì)的量為0.0015mol×=0.03mol，該樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=10.00%，故答案為：10.00%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】羥胺的電離方程式為：NH2OH+H2ONH3OH++OH-（25℃時(shí)，Kb=9.0×10-9）。用0.lmol/L鹽酸滴定20mL 0.lmol/L羥胺溶液，恒定25℃時(shí)，滴定過程中由水電離出來的H+濃度的負(fù)對(duì)數(shù)與鹽酸體積的關(guān)系如圖所示（己知：lg3=0.5）。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）

A.圖中V1<10

B.A點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的pH=9.5

C.A、B、C、D四點(diǎn)中酸性最強(qiáng)的點(diǎn)為D點(diǎn)

D.E點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中存在：c(H+)=c(OH-)+c(NH3OH+)+c(NH2OH)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】過氧化氫俗名雙氧水，醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來清洗傷口。根據(jù)下列反應(yīng)回答問題：

A．

B．

C．

D．

（1）上述反應(yīng)中，H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是（填序號(hào)，下同）_________,H2O2僅體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是（填序號(hào)，下同）_________,H2O2既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是________。

（2）上述反應(yīng)說明H2O2、Ag2O、K2CrO4的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是________

（3）某酸性反應(yīng)體系中發(fā)生的一個(gè)氧化還原的離子反應(yīng)，反應(yīng)物和生成物共六種微粒：。已知該反應(yīng)中H2O2只發(fā)生了如下過程：H2O2→O2。

①寫出上述反應(yīng)的離子方程式并配平_______________________________________

②如果上述反應(yīng)中有6.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體生成，轉(zhuǎn)移的電子為_______mol。

（4）H2O2有時(shí)可作為礦業(yè)廢液消毒劑，有“綠色氧化劑”的美稱；如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物（如KCN），發(fā)生以下反應(yīng)：，試指出生成物A的化學(xué)式為________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于反應(yīng)自發(fā)性的說法正確的是

A. △H＜0、△S＞0的反應(yīng)，有利于自發(fā)進(jìn)行

B. 化合反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，分解反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)

C. 凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)的

D. 自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能自動(dòng)進(jìn)行，現(xiàn)象明顯

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】教材插圖具有簡(jiǎn)潔而又內(nèi)涵豐富的特點(diǎn)。請(qǐng)回答以下問題 ：

(1) 第三周期的某主族元素．其第一至第五電離能數(shù)據(jù)如圖1所示．則該元素對(duì)應(yīng)的原子有___________種不問運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。

(2)如圖2所示．每條折線表示周期表IVA–VIIA 中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化。每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物，其中a點(diǎn)代表的是________。判斷依據(jù)是__________。

(3)CO2在高溫高壓下所形成的晶體其晶胞如圖3所示。則該CO2晶體屬于_____晶體。

(4) 第一電離能介于Al、P之間的第三周期元素有_____ 種。CaCl3中Ca原子的雜化力式為_______，寫出一種與CaCl3且為電子體的離子的化學(xué)式_________ 。

(5)冰、干冰、碘都是分子晶體，冰的結(jié)構(gòu)具有特殊性．而干冰、碘的晶體具有相似的結(jié)構(gòu)特征 ，干冰晶體中一個(gè)分子周圍有______個(gè)緊鄰分子。醋酸銅晶體局部結(jié)構(gòu)如右圖，該晶體中含有的化學(xué)鍵是____________(填字母標(biāo)號(hào))。

a 極性鍵 b非極性鍵 c 配位鍵 d. 金屬鍵

(6) Fe的一種晶體如甲、乙所示，若按甲虛線方向切乙得到的A-D圖示中正確的是_____ (填字母標(biāo)號(hào))。

鐵原子的配位數(shù)是__________，假設(shè)鐵原于的半徑是r cm.，該晶體的密度是ρg/cm3 則鐵的相對(duì)原子質(zhì)量為______________ (設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA) 。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列有關(guān)說法正確的是

A.常溫常壓下，1.8g甲基（—CD3）中含有的電子數(shù)為NA

B.0. lmol環(huán)氧乙烷（）中含有的共價(jià)鍵數(shù)為0. 3 NA

C.常溫下，1L pH=9的CH3COONa溶液中，發(fā)生電離的水分子數(shù)為1×10－9 NA

D.加熱條件下，含0.2molH2SO4的濃硫酸與足量銅反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于0.2NA

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】2020年1月南開大學(xué)周其林團(tuán)隊(duì)因《高效手性螺環(huán)催化劑的發(fā)現(xiàn)》獲得國家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。下面為兩種簡(jiǎn)單碳螺環(huán)化合物，相關(guān)的說法正確的是

A.上述兩種物質(zhì)中所有碳原子處于同一平面

B.螺[3，3]庚烷的一氯代物有2種

C.螺[3，4]辛烷與3－甲基－1－庚烯互為同分異構(gòu)體

D.的名稱為螺[5，4]壬烷

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室選用下圖所示裝置 （夾持裝置略）采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2。

已知：①乙醚的熔點(diǎn)為-116.3℃，沸點(diǎn)為34.6℃。

②Mg和Br2反應(yīng)非常劇烈，放出大量的熱；MgBr2具有強(qiáng)吸水性；MgBr2能與乙醚發(fā)生反應(yīng) MgBr2 +3C2H5OC2H5MgBr2 3C2H5OC2H5。

③不考慮氮?dú)馀c鎂的反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

I.選用上述部分裝置，正確連接，檢查裝置的氣密性。向裝置中加入藥品。

II.加熱裝置A，迅速升溫至140℃，并保持140℃加熱一段時(shí)間，停止加熱。

III.通入干燥的氮?dú)�，使溴分子緩慢進(jìn)入裝置B中，直至完全加入。

IV.裝置B中反應(yīng)完畢后恢復(fù)至室溫，過濾，將濾液轉(zhuǎn)移至干燥的燒瓶中，在冰水中冷卻，析出晶體，再過濾得三乙醚合溴化鎂粗產(chǎn)品。

V.用苯洗滌粗產(chǎn)品，過濾，得三乙醚合溴化鎂，將其加熱至160℃分解得無水 MgBr2。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）裝置A中使用儀器m的優(yōu)點(diǎn)是____。

（2）步驟I中所選裝置的正確連接順序是a ___ （填小寫字母），裝置D的作用是___。

（3）若加熱裝置A一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加入碎瓷片，應(yīng)該采取的正確操作是____。

（4）實(shí)驗(yàn)中不能用干燥空氣代替干燥N2，原因是_______；

（5）有關(guān)步驟V的說法，正確的是_______；

A 可用95%的乙醇代替苯溶解粗品 B 洗滌晶體可選用0℃的苯

C 加熱至160℃的主要目的是除去苯 D 該步驟的目的是除去乙醚和可能殘留的溴

（6）為測(cè)定產(chǎn)品的純度（假定雜質(zhì)不參與反應(yīng)），可用EDTA （簡(jiǎn)寫為Y4-，無色）標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，以絡(luò)黑T為指示劑（pH=6.3~11.6時(shí)顯藍(lán)色，pH>11.6時(shí)顯橙色）。已知: Mg2+與絡(luò)黑T形成的配合物（Mg2+-絡(luò)黑T）呈酒紅色，Mg2+與Y4-形成的MgY2-為無色；在pH約為9的緩沖溶液中滴定，反應(yīng)的離子方程式為：Mg2+ + Y4-=MgY2-， Mg2+-絡(luò)黑T+Y4- =MgY2- +絡(luò)黑T。

①判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為_______.

②測(cè)定前，先稱取0.2500g無水MgBr2產(chǎn)品，溶解后，加人2滴絡(luò)黑T試液作指示劑，用0. 0500 mol·L-1 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液25. 00 mL,則測(cè)得無水MgBr2產(chǎn)品的純度是_________（以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示）。

（7）實(shí)驗(yàn)中若溫度控制不當(dāng)，裝置B中會(huì)產(chǎn)生CH2Br—CH2Br。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 CH2Br—CH2Br的存在：從反應(yīng)后的混合物中分離提純得到待測(cè)樣品，_____________________。（補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)操作）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】甲醇是重要的化工原料，又可作燃料。

I.工業(yè)上利用CO生產(chǎn)燃料甲醇。已知2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)，則：

（1）在恒溫恒容的剛性容器中進(jìn)行該反應(yīng)，能說明達(dá)到平衡狀態(tài)的是____。(選填字母序號(hào))

a.混合氣體密度不再改變

b.混合氣體平均摩爾質(zhì)量不再改變

c.H2、CO、CH3OH的濃度之比為2：1：1

d.單位時(shí)間內(nèi)消耗1molCO的同時(shí)生成2molH2

（2）在密閉容器中按物質(zhì)的量之比為2:1充入H2和CO，測(cè)得平衡混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)在不同壓強(qiáng)下隨溫度的變化情況如圖1所示。

①逆反應(yīng)速率：v逆(A)__v正(B)(填“>”、“<”或"=”)

②C點(diǎn)時(shí)，H2的平衡轉(zhuǎn)化率為________________，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=____kPa－2(用含p2的代數(shù)式表達(dá)，KP為用氣體平衡分壓代替氣體平衡濃度表示的平衡常數(shù)，氣體分壓=氣體總壓×氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

II.甲醇水蒸氣重整制氫(SRM)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，產(chǎn)物中H2含量高、CO含量低(CO會(huì)損壞燃料電池的交換膜)，是電動(dòng)汽車氫氧燃料電池的理想氫源。反應(yīng)如下：

反應(yīng)i(主)：CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) △H1=+49kJ·mol－1

反應(yīng)ii(副)：H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g) △H2=+41kJ·mol－1

溫度高于300°C則會(huì)同時(shí)發(fā)生反應(yīng)iii：CH3OH(g) CO(g)+2H2(g) △H3

（3）計(jì)算△H3=____________.

（4）升溫將有利于提高CH3OH轉(zhuǎn)化率，但也存在一個(gè)明顯的缺點(diǎn)是____________。

（5）催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率，但也存在著一種特性叫“催化劑的選擇性”。圖2為某催化劑條件下，CH3OH轉(zhuǎn)化率、CO生成率與溫度的變化關(guān)系。隨著溫度的升高，CO的實(shí)際反應(yīng)生成率與平衡狀態(tài)生成率相差越來越大的原因是催化劑對(duì)____________(填“反應(yīng)i”或"反應(yīng)ii”)的選擇性低。

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