【題目】自20世紀60年代以后,人們發(fā)現(xiàn)了120多種含鐵硫簇如、、等的酶和蛋白質(zhì)。它是存在于生物體的最古老的生命物質(zhì)之一。某化學興趣小組在研究某鐵硫簇結(jié)構(gòu)的組成時,設計了下列實驗:
實驗一:測定硫的質(zhì)量:
(1)連接裝置,請?zhí)顚懡涌陧樞颍?/span>b接____________________
(2)檢查裝置的氣密性,在A中放入0.4g鐵硫簇的樣品含有不溶于水和鹽酸的雜質(zhì),在B中加入品紅溶液,在C中加入30mL 0.1mol/L的酸性溶液.
(3)通入空氣并加熱,發(fā)現(xiàn)固體逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧t棕色.
(4)待固體完全轉(zhuǎn)化后,取C中的溶液,用0.1mol/L的碘化鉀溶液進行滴定。記錄數(shù)據(jù)如下:
滴定次數(shù) | 待測溶液體積 | 消耗碘化鉀溶液體積 | |
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | ||
1 |
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2 |
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3 |
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實驗二:測定鐵的質(zhì)量:
取實驗Ⅰ中A的硬質(zhì)玻璃管中的殘留固體加入稀鹽酸中,充分攪拌后過濾,在濾液中加入足量的NaOH溶液,過濾后取濾渣,經(jīng)灼燒得0.32g固體.試回答下列問題:
(1)檢查“實驗一”中裝置A的氣密性的方法是_________
(2)滴定終點的判斷方法是_________
(3)裝置B中品紅溶液的作用是_______有同學提出,撤去B裝置,對實驗沒有影響,你的看法是______選填“合理”或“不合理”,理由是_________
(4)用KI溶液滴定溶液時發(fā)生反應的離子方程式為_________
(5)請計算這種鐵硫簇結(jié)構(gòu)的化學式_________
(6)下列操作,可能引起偏大的是_________
滴定剩余溶液時,KI溶液滴到錐形瓶外邊一滴
配制KI溶液時,定容時俯視刻度線
用碘化鉀溶液滴定剩余溶液時,滴定前有氣泡,滴定后無氣泡
實驗二中,對濾渣灼燒不充分
【答案】b接寫不寫都對 在導管b接上長導管,把末端插入水槽中,關閉活塞,用酒精燈微熱硬質(zhì)試管A,導管長導管口有氣泡產(chǎn)生,撤去酒精燈,導管形成一段水柱,說明裝置氣密性良好 加入最后一滴KI溶液,溶液紫色褪去,且半分鐘不恢復為紫色 檢驗二氧化硫是否被酸性高錳酸鉀完全吸收 合理 若B中高錳酸鉀溶液的紫色不褪去,說明二氧化硫被吸收完全
【解析】
鐵硫簇的樣品在裝置中與O2反應,得到SO2,測點SO2的含量,用酸性高錳酸鉀吸收,再用品紅溶液檢查SO2是否吸收完全,再接尾氣吸收。
實驗一:(1)用高錳酸鉀吸收二氧化硫,用品紅證明二氧化硫吸收完全,最后用氫氧化鈉吸收尾氣,接口順序:b接寫不寫都對,故答案為:b接寫不寫都對;
實驗二:(1)先形成一密閉體系,利用加熱膨脹法檢查裝置氣密性,故答案為:在導管b接上長導管,把末端插入水槽中,關閉活塞,用酒精燈微熱硬質(zhì)試管A,導管長導管口有氣泡產(chǎn)生,撤去酒精燈,導管形成一段水柱,說明裝置氣密性良好;
(2)碘化鉀使高錳酸鉀溶液褪色,故答案為:加入最后一滴KI溶液,溶液紫色褪去,且半分鐘不恢復為紫色;
(3)品紅是檢驗二氧化硫是否被酸性高錳酸鉀完全吸收;也可省去品紅裝置,因可以根據(jù)高錳酸鉀顏色變化來確定是否完全吸收,若B中高錳酸鉀溶液的紫色不褪去,說明二氧化硫被吸收完全,故答案為:檢驗二氧化硫是否被酸性高錳酸鉀完全吸收;合理;若B中高錳酸鉀溶液的紫色不褪去,說明二氧化硫被吸收完全;
(4)高錳酸酸根被還原為錳離子,碘離子被氧化為碘單質(zhì),故答案為:;
(5)第一次滴定,草酸溶液的體積與第2、3次相差太大,應舍去,取第2、3次的平均值計算標準溶液的體積為,根據(jù)化學方程式:知剩余的高錳酸鉀是,加入了30mL,只取了3mL,所以共剩余高錳酸鉀;所以參加反應的高錳酸鉀是;再根據(jù)關系式計算生成二氧化硫,取實驗Ⅰ中A的硬質(zhì)玻璃管中的殘留固體加入稀鹽酸中,充分攪拌后過濾,在濾液中加入足量的NaOH溶液,過濾后取濾渣,經(jīng)灼燒得固體,固體是,計算,利用鐵元素和硫元素守恒知::5,確定的化學式為:,故答案為:;
(6)a.滴定剩余溶液時,KI溶液滴到錐形瓶外邊一滴則標準液偏多,計算時導致硫元素偏少,比值偏大;
b.配制KI溶液時,定容時俯視刻度線,會使?jié)舛绕螅瑢е率S喔咤i酸鉀偏小,硫偏多,比值偏。
c.用碘化鉀溶液滴定剩余溶液時,滴定前有氣泡,滴定后無氣泡導致標準液體用量偏大,剩余的高錳酸鉀偏多,計算的硫元素偏少,比值偏大;
d.實驗二中,對濾渣灼燒不充分會計算的鐵元素偏多,比值偏大;
acd正確,故答案為:acd。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】按要求回答下列問題
(1)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×105,H2SO3的Ka1=1.3×102,Ka2=6.2×108。將SO2通入2.0 mol·L-1氨水中(溶液的體積保持不變),當c(OH)降至1.0×107 mol·L1時,溶液中的 =______;(NH4)2SO3溶液中的質(zhì)子守恒_______。
(2)土壤的pH一般在4~9之間。土壤中Na2CO3含量較高時,pH可高達10.5,試用離子方程式解釋土壤呈堿性的原因為________________(用離子反應方程式)。加入石膏(CaSO4·2H2O)可以使土壤堿性降低,有關反應的化學方程式為________。
(3)SOCl2是一種液態(tài)化合物,沸點為77℃化合物,在盛有10mL水的錐形瓶中小心滴加8~10滴SOCl2,可觀察到劇烈水解反應,液面有白霧形成,并有刺激性氣味的氣體逸出,該氣體可使滴有品紅試液的濾紙褪色,輕輕振蕩錐形瓶,等白霧消失后,往溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于HNO3的白色沉淀析出。
①根據(jù)上述實驗,寫出 SOCl2和水反應的化學方程式________________。
②SOCl2與AlCl3·6H2O 混合共熱,可得到無水AlCl3,其原因是__________。
(4)當意外失火時,將泡沫滅火器倒過來即可使藥液混合,噴出泡沫狀物品,阻止火勢蔓延,其相關的離子反應方程式為___________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。某興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)。
Ⅰ. [查閱資料]
(1)Na2S2O3·5H2O是無色透明晶體,易溶于水。其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成。
(2)向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得產(chǎn)品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
(3)Na2SO3易被氧化;BaSO3難溶于水,可溶于稀HCl。
(4)硫代硫酸鈉與碘反應的離子方程式為:2+I2=+2I
Ⅱ. [制備產(chǎn)品]實驗裝置如圖所示(省略夾持裝置)
實驗步驟:
(1)按如圖所示組裝好裝置后,應先_________________________________________(填操作名稱),再按圖示加入試劑。儀器B和D的作用是__________________________________________;
(2)先向燒瓶C中加入Na2S和Na2CO3混合溶液,再向燒瓶A中滴加濃H2SO4。C中反應生成Na2S2O3和CO2,化學方程式為____________________________________________________________________。
(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后,結(jié)束反應。過濾C中混合液,濾液經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥、得到產(chǎn)品。
Ⅲ. [探究與反思]
(4)用I2的標準溶液測定產(chǎn)品的純度。取10.0g產(chǎn)品,配制成100mL溶液,配制溶液的蒸餾水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用,其目的是殺菌、除_______________________________及二氧化碳。取10.00mL溶液。以________________________________溶液為指示劑,用濃度為0.10 mol/L I2的標準溶液進行滴定,相關數(shù)據(jù)記錄如下表所示。
編號 | 1 | 2 | 3 |
溶液的體積/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
消耗I2標準溶液的體積/mL | 19.95 | 17.10 | 20.05 |
滴定時,達到滴定終點的現(xiàn)象是___________________________。Na2S2O3·5H2O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)是____________________________________(用百分數(shù)表示,且保留1位小數(shù))。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物,經(jīng)過一系列反應可以得到BF3和BN,如下圖所示:
請回答下列問題:
(1)由B2O3制備BF3、BN的化學方程式依次是________________________、________________________;
(2)基態(tài)B原子的電子排布式為________;B和N相比,電負性較大的是________,BN中B元素的化合價為________;
(3)在BF3分子中,F—B—F的鍵角是________,B原子的雜化軌道類型為________,BF3和過量NaF作用可生成NaBF4, 的立體構(gòu)型為________;
(4)在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中,層內(nèi)B原子與N原子之間的化學鍵為__________,層間作用力為________________________;
(5)六方氮化硼在高溫高壓下,可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼,其結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當,晶胞邊長為361.5pm。立方氮化硼晶胞中含有________個氮原子、________個硼原子,立方氮化硼的密度是________g·cm-3 (只要求列算式,不必計算出數(shù)值,阿伏加德羅常數(shù)為NA)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某有機物結(jié)構(gòu)簡式如圖:
下列關于該有機物的說法正確的是( )
①分子式為C16H14O5;
②能使酸性KMnO4溶液褪色;
③能發(fā)生加成反應和取代反應;
④苯環(huán)上的一溴代物有4種;
⑤1 mol該有機物水解時最多能消耗4 mol NaOH;
⑥1 mol該有機物在一定條件下和H2反應,共消耗6 mol H2。
A.①②⑤B.①②③⑤⑥C.①④⑤⑥D.①②④⑤⑥
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列事實,不能用勒夏特列原理解釋的是( )
A.溴水中有下列平衡Br2+H2OHBr+HBrO,當加入AgNO3溶液后,溶液顏色變淺
B.對2HI(g)H2(g)+I2(g),平衡體系增大壓強可使顏色變深
C.反應CO+NO2CO2+NO(正反應為放熱反應),升高溫度可使平衡向逆反應方向移動
D.合成NH3反應為放熱反應,為提高NH3的產(chǎn)率,理論上應采取低溫的措施
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D四種無機物具有如圖所示的轉(zhuǎn)化關系(反應條件及反應中的水均略去),且A、B、C含有同一種元素。下列說法錯誤的是
A.若A的溶液顯堿性,則D可能是單質(zhì)
B.A與C的反應可能是非氧化還原反應
C.A或D可能是目前使用最廣泛的金屬單質(zhì)
D.若C是能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則A一定是單質(zhì)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用如圖裝置制備FeCO3,提取出的FeCO3與葡萄糖酸反應可得葡萄糖酸亞鐵。已知:葡萄糖酸亞鐵(C6H11O7)2Fe是常用的補鐵劑,易溶于水;卮鹣铝袉栴}:
Ⅰ(1)B中加入藥品Na2CO3,要使A中制得的FeSO4溶液進入B中發(fā)生反應,實驗開始時,應打開分液漏斗的活塞、______,關閉______,一段時間后,關閉_______,打開________ (填旋塞的編號)。
(2)將葡萄糖酸與碳酸亞鐵混合,反應的化學方程式為(有機物用分子式表示)________________。
(3)從環(huán)境保護的角度分析,該裝置存在不足之處是:_____________。
Ⅱ.某補鐵劑的主要成分是硫酸亞鐵,用氧化還原滴定法可測定該補鐵劑中鐵元素的含量,實驗的主要步驟如下:
①取10片補鐵劑樣品,溶解除去不溶物(不損耗鐵元素),并配成100mL待測溶液。
②量取25.00mL待測液于錐形瓶中。
③用c mol·L1的酸性KMnO4溶液滴定至終點,記錄消耗KMnO4溶液的體積,重復兩次實驗,平均消耗KMnO4溶液體積為V mL。
(4)該滴定原理的離子方程式為______________________
(5)上述實驗中應該用稀硫酸酸化KMnO4溶液,如果用硝酸對KMnO4溶液進行酸化,對測定結(jié)果的影響是________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。滴定終點的實驗現(xiàn)象為______。
(6)每片補鐵劑含鐵元素的質(zhì)量為__________g(用代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】LiBH4為近年來儲氫材料領域的研究熱點。
(1)反應2LiBH4=2LiH+2B+3H2↑,生成22.4 L H2(標準狀況)時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為____mol。
(2)下圖是2LiBH4/MgH2體系放氫焓變示意圖,則:
Mg(s)+2B(s)=MgB2(s) △H=________。
(3)采用球磨法制備Al與LiBH4的復合材料,并對Al-LiBH4體系與水反應產(chǎn)氫的特性進行下列研究:
①如圖為25℃水浴時每克不同配比的Al-LiBH4復合材料與水反應產(chǎn)生H2體積隨時間變化關系圖。由圖可知,下列說法正確的是____(填字母)。
a.25℃時,純鋁與水不反應
b.25℃時,純LiBH4與水反應產(chǎn)生氫氣
c.25℃時,Al-LiBH4復合材料中LiBH4含量越高,1000s內(nèi)產(chǎn)生氫氣的體積越大
②如圖為25℃和75℃時,Al-LiBH4復合材料[ω(LiBH4)=25%]與水反應一定時間后產(chǎn)物的X-射線衍射圖譜(X-射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在,不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同)。
從圖中分析,25℃時Al-LiBH4復合材料中與水完全反應的物質(zhì)是___________(填化學式),產(chǎn)生Al(OH)3的化學方程式為_________________。
(4)如圖是直接硼氫化鈉-過氧化氫燃料電池示意圖。該電池工作時,正極附近溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”),負極的電極反應式為________________________。
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