Question

【題目】(NH4)2Cr2O7用于有機(jī)合成催化劑，媒染劑，顯影液等。某化學(xué)興趣小組對(NH4)2Cr2O7的部分性質(zhì)及組成進(jìn)行探究。已知：Cr2O72－(橙色)+H2O2CrO42－(黃色)+2H+。回答下列問題：

(1)在試管中加入少量(NH4)2Cr2O7固體，滴加足量濃KOH溶液，振蕩、微熱，觀察到的主要現(xiàn)象是固體溶解、__________、__________。

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

①儀器B的名稱是__________。

②加熱A至恒重，觀察到D中溶液不變色，同時(shí)測得A、B中質(zhì)量變化分別為2.00g、1.44g，寫出重鉻酸銨加熱分解反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________。

③C的作用是__________。

(3)實(shí)驗(yàn)室常用甲醛法測定含(NH4)2Cr2O7的樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其反應(yīng)原理為：2Ba2++Cr2O72－+H2O=2BaCrO4↓+2H+、 4NH4++6HCHO =3H++6H2O+(CH2)6N4H+[滴定時(shí)，1mol(CH2)6N4H+與1molH+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：稱取樣品2.800g，配成250mL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10mL20%的中性甲醛溶液，搖勻、靜置5min后，加入1～2滴酚酞試液，用0.200 mol·L－1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。重復(fù)上述操作3次。

①堿式滴定管用蒸餾水洗滌后，直接加入NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，則滴定時(shí)用去NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積__________ (填“偏大”、“偏小”或“無影響”)；滴定時(shí)邊滴邊搖動錐形瓶，眼睛應(yīng)觀察__________。

Answer 1

【答案】有刺激性氣味氣體放出 溶液變?yōu)辄S色 U形管 (NH4)2Cr2O7 Cr2O3+N2↑+4H2O 防止水蒸氣進(jìn)入到B中 偏大 錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化

【解析】

（1）滴加足量濃KOH溶液，NH4+會與OH-反應(yīng)后加熱會生成氨氣，結(jié)合已經(jīng)條件，考慮氫氧根離子對溶液中的離子平衡的影響作答；

（2）①依據(jù)基本實(shí)驗(yàn)儀器的構(gòu)造與用途作答；

②依據(jù)質(zhì)量守恒定律作答；

③從測量水蒸氣質(zhì)量的準(zhǔn)確性考慮；

（3）結(jié)合c(測) = 和酸堿中和滴定的正確操作作答；

（1）在試管中加入少量(NH4)2Cr2O7固體，滴加足量濃KOH溶液，振蕩、微熱，NH4+會與OH-反應(yīng)其離子方程式為：NH4+ + OH- NH3↑ +H2O，則有刺激性氣味的氣體生成，同時(shí)加入OH-后，促進(jìn)Cr2O72－(橙色)+H2O2CrO42－(黃色)+2H+向正反應(yīng)方向移動，溶液變黃色，

故答案為：有刺激性氣味氣體放出；溶液變?yōu)辄S色；

（2）①根據(jù)儀器的構(gòu)造可知，該儀器名稱為U形管，

故答案為：U形管；

②(NH4)2Cr2O7的物質(zhì)的量為 = 0.02 mol，加熱A至恒重，觀察到D中溶液不變色，同時(shí)測得A質(zhì)量變化為2.00 g，則剩余固體質(zhì)量為5.040 g -2.00 g = 3.040 g，根據(jù)元素守恒法已知，剩余固體為Cr2O3，其物質(zhì)的量為 = 0.02 mol，堿石灰吸收水蒸氣，增重1.44 g，則生成的水的物質(zhì)的量為 = 0.08 mol，結(jié)合原子守恒可知，N原子的質(zhì)量為0.02 mol×14×2 = 0.56 g，而實(shí)際質(zhì)量差為5.040 g -3.040 g -1.44 g = 0.56 g，另一種產(chǎn)物為N2，即其化學(xué)方程式為：(NH4)2Cr2O7 Cr2O3+N2↑+4H2O，

故答案為：(NH4)2Cr2O7 Cr2O3+N2↑+4H2O；

③為避免外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置干擾實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)安裝C裝置；

（3）堿式滴定管用蒸餾水洗滌后，直接加入NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，則導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏低，根據(jù)c(測) = 可知，最終滴定時(shí)用去NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大；滴定時(shí)邊滴邊搖動錐形瓶，眼睛應(yīng)觀察錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化，

故答案為：錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化。