【题目】Cu可形成多种配合物,某同学在探究配合物的形成时做了以下实验,根据下列信息回答问题:
(1)向盛有硫酸铜水溶液的试管里逐滴加入氨水,首先出现蓝色沉淀,继续滴加氨水,蓝色沉淀溶解,得到深蓝色的透明溶液,请写出先后发生反应的离子方程式___________。
(2)再向深蓝色透明溶液加入乙醇,析出深蓝色的晶体。深蓝色晶体的化学式为__________________。
(3)根据以上实验过程,判断NH3和H2O与Cu2+的配位能力:NH3________(填“>”“=”或“<”)H2O。
(4)已知Ti3+可形成配位数为6,颜色不同的两种配合物晶体,一种为紫色,另一种为绿色。两种晶体的组成皆为TiCl3·6H2O。为测定这两种晶体的化学式,某同学设计了如下实验:
a、分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液;
b、分别往待测溶液中滴入AgNO3溶液,均产生白色沉淀;
c、沉淀完全后分别过滤得两份沉淀,经洗涤干燥后称量,发现原绿色晶体的水溶液与AgNO3溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的。绿色晶体配合物的化学式为____________,由Cl所形成的化学键类型是_____________。
【答案】Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O [Cu(NH3)4]SO4·H2O > [TiCl(H2O)5]Cl2·H2O 离子键和配位键
【解析】
(1)硫酸铜先和氨水反应生成氢氧化铜,氢氧化铜和氨水反应生成络合物,根据反应写出离子反应方程式;
(2)[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,向溶液中加入乙醇后会析出蓝色晶体[Cu(NH3)4]SO4;
(3)根据向盛有硫酸铜水溶液的试管里逐滴加入过量氨水,生成了[Cu(NH3)4]2离子判断;
(4)在配合物中的氯原子是不能自由移动的,但配离子中可以形成氯离子,氯离子可以与银离子反应生成氯化银白色沉淀,根据沉淀情况可以得到有几个离子在配合物中。
(1)氨水和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,当氨水过量时,氨水和氢氧化铜反应生成可溶性的铜氨络合物,所以难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,涉及的离子方程式为:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O;
(2)再向深蓝色透明溶液加入乙醇,由于[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,所以会析出深蓝色的晶体:Cu(NH3)4SO4H2O,故答案为:Cu(NH3)4SO4H2O;
(3)硫酸铜溶液中加入过量氨水后生成了[Cu(NH3)4]2离子,说明氨气与Cu2+的配位能力大于水与铜离子的配位能力,故答案为:>;沉淀的质量可以推断出氯离子的含量,原绿色晶体的水溶液与AgNO3溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的,两种晶体的组成皆为TiCl36H2O,说明紫色晶体中有三个自由移动的氯离子,而绿色晶体中只有2个自由移动的离子,即有一个氯原子形成了配合物,因为钛为6配位,即配合物中须有五个水,即化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2H2O,而紫色晶体的化学式为[Ti(H2O)6]Cl3,根据其化学式知,由Cl所形成的化学键类型是离子键和共价键,故答案为:[TiCl(H2O)5]Cl2H2O;离子键和共价键。
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【题目】欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度,可用0.100 0 mol·L-1的HCl标准溶液滴定待测碱(用甲基橙作指示剂)。请回答下列问题:
(1)滴定时,盛装待测NaOH溶液的仪器名称为________。
(2)滴定至终点的颜色变化为____________。
(3)若甲学生在实验过程中做了三组平行实验,数据记录如下,则此时消耗标准溶液的体积为__________。计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为______。(保留四位有效数字)
实验 序号 | 待测NaOH溶液的体积/mL | 0.100 0 mol·L-1 HCl溶液的体积/mL | |
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | ||
1 | 25.00 | 0.00 | 26.29 |
2 | 25.00 | 1.00 | 31.00 |
3 | 25.00 | 1.00 | 27.31 |
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【题目】许多含氮物质是农作物生长的营养物质。
(1)肼(N2H4)、N2O4常用于航天火箭的发射。已知下列反应:
①N2(g)+O2(g) =2NO(g) ΔH=+180kJ·mol-1
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-112kJ·mol-1
③2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-57kJ·mol-1
④2N2H4(g)+N2O4(g) =3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1136kJ·mol-1
则N2H4与O2反应生成氮气与水蒸气的热化学方程式为_________________。
(2)一定温度下,向某密闭容器中充入1 mol NO2,发生反应:2NO2(g)N2O4(g),测得反应体系中气体体积分数与压强之间的关系如图所示:
①a、b、c三点逆反应速率由大到小的顺序为_______。平衡时若保持压强、温度不变,再向体系中加入一定量的Ne,则平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
②a点时NO2的转化率为___________,用平衡分压代替平衡浓度也可求出平衡常数Kp,则该温度下Kp=________Pa-1。
(3)已知在一定温度下的可逆反应N2O4(g)2NO2(g)中,v正=k正c(N2O4),v逆=k逆c2(NO2)(k正、k逆只是温度的函数)。若该温度下的平衡常数K=10,则k正=______k逆。升高温度,k正增大的倍数_______(填“大于”“小于”或“等于”)k逆增大的倍数。
(4)氨气是合成众多含氮物质的原料,利用H2-N2—生物燃料电池,科学家以固氮酶为正极催化剂、氢化酶为负极催化剂,X交换膜为隔膜,在室温条件下即实现了合成NH3的同时还获得电能。其工作原理图如下:
则X膜为___________交换膜,正极上的电极反应式为______________________。
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【题目】发展混合动力车是实施节能减排的重要措施之一。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低了汽油的消耗;在刹车和下坡时电动机处于充电状态以节省能耗。混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池,镍氢电池采用镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)电解液。镍氢电池充放电原理如下图,其总反应式为 H2+2NiOOH2Ni(OH)2,下列有关混合动力车的判断正确的是( )
A.在上坡或加速时,乙电极周围溶液的pH将减小
B.在上坡或加速时,溶液中的K+向甲电极迁移
C.在刹车和下坡时,甲电极的电极反应式为2H2O+2e- =H2↑+2OH-
D.在刹车和下坡时,乙电极增重
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【题目】一种制备草酸铁铵晶体[(NH4)3Fe(C2O4)3]的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)CaC2的电子式为__________
(2)步骤Ⅱ主要是除去H2S、PH3等杂质气体。在除PH3时,PH3被氧化为H3PO4,CuSO4被还原为Cu,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________
(3)步骤Ⅲ制H2C2O4时需要加热硝酸的还原产物为NO,该反应的化学方程式为______________,硝酸的浓度及反应温度都不宜过高,是因为____________.
(4)“过滤1”需对沉淀进行洗涤检验其是否洗涤干净的依据是____________________
(5)步骤Ⅵ、VII补加草酸的目的是______________________.
(6)步骤VIII由滤液制得产品的操作为____________、____________、过滤、洗涤、干燥。
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【题目】常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )
A.pH=l的溶液中:Ba2+、Fe3+、Cl-、SCN-
B.能使酚酞变红的溶液:Ca2+、K+、HCO3-、CO32-
C.=10-12的溶液中:NH4+、Cu2+、NO3-、SO42-
D.由水电离的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、Cl-、NO3-
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【题目】可溶性钡盐有毒,医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时,除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知:Ksp(BaCO3)=5.1×10-9 mol2·L-2;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 mol2·L-2。下列推断正确的是( )
A. 不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)
B. 抢救钡离子中毒患者时,若没有硫酸钠,可以用碳酸钠溶液代替
C. 若误饮[Ba2+]=1.0×10-5 mol·L-1的溶液时,会引起钡离子中毒
D. 可以用0.36 mol·L-1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
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【题目】近年科学家提出“绿色自由”构想。把含有大量的空气吹入
溶液中,再把
从溶液中提取出来,并使之与
反应生成可再生能源甲醇。其工艺流程如图所示:
(1)进入分解池的主要物质名称是______。
(2)在合成塔中的反应条件下,若有4400g与足量
反应,生成气态的
和甲醇,可放出5370kJ的热量,写出该反应的热化学方程式______。
(3)该工艺中可以循环使用的原料是______。
(4)一定条件下,往2L恒容密闭容器中充入1mol和3mol
,发生上述合成甲醇的反应,要加快反应速率并提高
的转化率,可以采取下列______措施
选填序号
①升温并加入催化剂
②降温并再加入
③恒容将生成的甲醇和水液化
④加压并将生成的水液化
⑤恒容再充入1mol和
(5)室温下,在吸收液碳酸钾溶液中加入适量醋酸调节溶液中,此时溶液中的
______。
:
,
,
:
科学家还研究了其它转化温室气体的方法,利用下图所示装置可以将
转化为气体燃料CO,该装置工作时,N电极的电极反应式为______;若反应开始前交换膜两侧溶液质量相同,反应产生lmol氧气时,膜两侧溶液质量差为______g。
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【题目】在一个定容的密闭容器中进行如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。已知反应过程中的某一时间SO2、O2和SO3的浓度分别为0.1 mol·L-1、0.05 mol·L-1和0.3 mol·L-1。当反应达平衡时不可能存在的数据正确的是
A. c(SO2)=0.25 mol·L-1 B. c(O2)=0.12 mol·L-1
C. c(SO2)+c(SO3)=0.15 mol·L-1 D. c(SO3)+c(O2)=0.3 mol·L-1
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