【题目】取KClO3和MnO2的混合物16.60g加热至恒重,将反应后的固体加15g水充分溶解,剩余固体6.55g (25℃),再加5 g水充分溶解,仍剩余固体4.80g(25℃)。
(1)若剩余的4.80g固体全是MnO2,则原混合物中KClO3的质量为________________g(保留2位小数)
(2)若剩余的4.80g固体是MnO2和KCl的混合物,则25℃时KCl的溶解度为_____;原混合物中KClO3的质量为________________g(保留2位小数);所得KCl溶液的密度为1.72g/cm3,则溶液的物质的量浓度为______mol/L(保留2位小数)。
(3)可用以下反应制备KIO3和K2H3IO6(高碘酸氢二钾):I2+2KClO3=2KIO3+Cl2① KIO3+Cl2+3KOH =K2H3IO6+2KCl ②最终制得的KIO3和K2H3IO6的物质的量之比x,若制得100molK2H3IO6, 共消耗ymolKClO3,试确定y与x的关系式________________。
【答案】11.80 35g 12.25 5.99 y=100(1+x)
【解析】
(1)若剩余的4.80g固体全是MnO2,m(KClO3)=总质量- m(MnO2)
(2)若剩余的4.80g固体是MnO2和KCl的混合物,则5g水溶解氯化钾得到的溶液是饱和溶液,据此计算其溶解度;反应前后质量减少的质量为氧气的质量,根据氯酸钾和氧气之间的关系式计算氯酸钾的质量;根据溶液质量、密度计算溶液体积,再结合c=计算溶液的物质的量浓度;
(3)由方程式可知,整个过程KClO3中Cl原子的物质的量等于I原子的物质的量。
(1)若剩余的4.80g固体全是MnO2,m(KClO3)=16.60g-4.80g=11.80g;
(2)若剩余的4.80g固体是MnO2和KCl的混合物,则5g水溶解氯化钾得到的溶液是饱和溶液,5g水溶解KCl的质量=6.55g-4.80g=1.75g,则100g水溶解KCl的质量=×100g=35g,即KCl的溶解度为35g;20g水溶解氯化钾的质量=1.75g×4=7g,反应前后质量减少的质量为氧气的质量,氧气的质量=16.60g-7g-4.80g=4.8g,根据氧原子守恒得原混合物中KClO3的质量为×122.5g/mol=12.25g,溶液的质量=20g+7g=27g,溶液的体积=,n(KCl)=,则溶液的物质的量浓度==5.99mol/L;
(3) 最终制得的KIO3和K2H3IO6的物质的量之比x,若制得100molK2H3IO6,则最终制得KIO3为100xmol,由KIO3+Cl2+3KOH=K2H3IO6+2KCl可知,制得100molK2H3IO6时,消耗KIO3100mol,则整个过程中总共制备KIO3为100(1+x)mol,结合I2+2KClO3=2KIO3+Cl2可得消耗 KClO3的物质的量y=100(1+x)。
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【题目】(1)A、B、C是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应条件及产物略去)
(1)若A是一种黄色单质固体,则B→C的化学方程式为_______________。浓的D溶液使纸张变黑体现了它的___________性。
(2)若C是红棕色气体,则A化学式可能_________;写出稀的D溶液与铜反应的离于方程式___________________________________________。
(II)工业上治炼铝的原料是铝土(主要成分是A12O3,杂质为Fe2O3、FeO、SiO2等)。某研究小阻设计的提纯A12O3的方案如下
(3)滤液2中含有的溶质有NaOH、______和______(填化学式)。
(4)加入过量NaOH溶液过滤后,若滤渣中Fe(OH)2被空气氧化,写出其被氧化的化学方程式___________________________。
(5)写出通入过量CO2生成沉淀A时反应的离子方程式为__________________。
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【题目】高锰酸钾是一种典型的强氧化剂,热分解产生锰酸钾、二氧化锰、氧气。完成下列填空:
I. 已知:①MnO2(s)=Mn(s)+O2(g) ΔH=+520kJ/mol
②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-297kJ/mol
③Mn(s)+2O2(g)+S(s)=MnSO4(s) ΔH=-1065kJ/mol
(1)固体MnO2和二氧化硫气体反应生成MnSO4固体的热化学方程式为________________。
II.草酸钠滴定法测定高锰酸钾的质量分数涉及到的反应:
C2O42-+2H+→H2C2O4(草酸)
5H2C2O4+2MnO4-+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
(2)上述反应在75~80℃进行比较合适,当加热温度大于90℃时,会导致草酸钠消耗增多,其原因是______________________。
(3)将一定量高锰酸钾溶液与酸化的草酸钠溶液混合,测得反应溶液中Mn2+的浓度随反应时间t的变化如图,Mn2+浓度变化由缓慢增大后迅速增大的原因是____________________________。
III .KMnO4是一种常用消毒剂。
(4)KMnO4消毒机理与下列物质相似的是__________(填序号)。
A. 双氧水 B.消毒酒精(75%) C.肥皂水 D. 84消毒液(NaClO溶液)
(5)KMnO4消毒效率(用单位质量转移的电子数表示)是NaClO的______倍(保留两位小数)。
(6)测定KMnO4产品的纯度可用标准Na2SO3溶液滴定。
①配制250ml0.1000mol/L标准Na2SO3溶液,需要使用的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、量筒、玻璃棒和____________。
②取某KMnO4产品0.7000g溶于水,并加入____________进行酸化。
A. 稀盐酸 B.稀硫酸 C.硝酸 D. 次氯酸
③将②所得溶液用0.1000mol/L标准Na2SO3溶液进行滴定,滴定至终点记录实验消耗Na2SO3溶液的体积。重复步骤②、③,三次平行实验数据如表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
消耗Na2SO3溶液体积/ml | 19.30 | 20.98 | 21.02 |
(有关离子方程式为:2MnO4- + 5SO32- + 6H+ =5SO42- + 2Mn2+ + 3H2O)
计算该KMnO4产品的纯度为__________。(保留三位有效数字)
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【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是( )
A. 高温下,0.2 mol Fe与足量水蒸气反应,生成的H2分子数目为0.3NA
B. 室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH﹣离子数目为0.1NA
C. 氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NA
D. 5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成28 g N2时,转移的电子数目为3.75NA
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【题目】二甲醚是一种重要的清洁燃料。合成二甲醚是解决能源危机的研究方向之一。
(1)用CO2和H2可以合成二甲醚(CH3OCH3)
已知:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H1=-90.1kJ/mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=-41.1kJ/mol
2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g)+H2O(g) △H3=-24.5kJ/mol
则反应2CO2(g)+6H2(g)= CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=________。
(2)二甲醚(CH3OCH3)燃料电池可以提升能量利用率。利用二甲醚酸性介质燃料电池电解200mL饱和食盐水(惰性电极),电解一段时间后,阴极收集到标况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变)
①二甲醚燃料电池的正极反应式为_____________,负极反应式为___________。
②请写出电解食盐水的化学方程式_______________________。
③电解后溶液的pH=_________,理论上消耗二甲醚的质量为___________(保留一位小数)。
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【题目】下列叙述正确的是( )
A.含个离子的固体溶于水配成1L溶液,所得溶液中的物质的量浓度为2
B.在空气中长期放置变浑浊的离子方程式为:
C.可以用澄清石灰水鉴别和
D.滴加KSCN显红色的溶液中存在:、、、
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【题目】(1)AgNO3的水溶液呈________(填“酸”、“中”、“碱”)性,实验室在配制AgNO3的溶液时,常将AgNO3固体先溶于较浓的硝酸中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,以____(填“促进”、“抑制”)其水解。
(2)已知难溶电解质A的化学式为XnYm,相对分子质量为M,测得其饱和溶液的密度为ρ g/cm3,Xm+的浓度为c mol/L,则该难溶物XnYm的溶度积常数为Ksp=________。
(3)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈_____(填“酸”、“中”、“碱”)性,混合时醋酸体积________(填“大于”、“等于”或“小于”)氢氧化钠溶液体积。
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【题目】两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释,溶液pH的变化如图所示,下列叙述不正确的是
A. MOH是一种弱碱
B. 在x点,c(M+)=c(R+)
C. 稀释前,c(ROH)=10c(MOH)
D. 稀释前MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的c(OH-)前者是后者的10倍
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【题目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍。下列叙述不正确的是( )
A.Y、Z的氢化物稳定性Y>Z
B.Y单质的熔点高于X单质
C.X、W、Z能形成具有强氧化性的XZW
D.中W和Y都满足8电子稳定结构
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