【题目】已知硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐)可溶于水,在100℃~110℃时分解,其探究其化学性质,甲、乙两同学设计了如下实验。
I.探究莫尔盐晶体加热时的分解产物。
(1)甲同学设计如图所示的装置进行实验。装置C中可观察到的现象是_________,由此可知分解产物中有________(填化学式)。
(2)乙同学认为莫尔盐晶体分解的产物中还可能含有SO3(g)、SO2(g)及N2(g)。为验证产物的存在,用下列装置进行实验。
D. 品红溶液 E.NaOH溶液
F.BaCl2溶液和足量盐酸
G.排水集气法
H. 安全瓶
①乙同学的实验中,装置依次连按的合理顺序为:A→H→(______) →(______) →(______) →G。
②证明含有SO3的实验现象是__________;安全瓶H的作用是___________。
II.为测定硫酸亚铁铵纯度,称取mg莫尔盐样品,配成500mL溶液。甲、乙两位同学设计了如下两个实验方案。
甲方案:取25.00mL样品溶液用0.1000mol/L的酸性K2Cr2O7溶液分三次进行滴定。
乙方案(通过NH4+测定):实验设计装置如图所示。取25.00mL样品溶液进行该实验。
请回答:
(1)甲方案中的离子方程式为___________。
(2)乙方案中量气管中最佳试剂是__________。
a.水 b.饱和NaHCO3溶液 c.CCl4 d.饱和NaCl溶液
(3)乙方案中收集完气体并恢复至室温,为了减小实验误差,读数前应进行的操作是_________。
(4)若测得NH3为VL(已折算为标准状况下),则硫酸亚铁铵纯度为____(列出计算式)
【答案】溶液变红 NH3 F D E F中出现白色沉淀 防倒吸 Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O c 上下移动量气管(滴定管),使左右两边液面相平
【解析】
Ⅰ.(1)莫尔盐受热分解,分解时会产生氨气和二氧化硫、三氧化硫等酸性气体,根据装置图可知,碱石灰可以吸收酸性气体,氨气遇到酚酞溶液会变红色,所以装置C 中可观察到的现象是溶液变红,由此可知莫尔盐晶体分解的产物中有NH3,装置B的主要作用是吸收分解产生的酸性气体,故答案为:溶液变红;NH3;
(2)①要检验生成SO3(g)、SO2(g)及N2,在甲组实验中的装置A产生气体后,经过安全瓶后通过氯化钡溶液检验SO3,再通过品红溶液检验SO2,用浓氢氧化钠除去二氧化硫,用排水集气法收集氮气,所以装置依次连接的合理顺序为A、H、F、D、E、G,故答案为:F;D;E;
②由于产生的气体中有氨气,所以氯化钡溶液中加入足量的盐酸,可以吸收氨气并防止产生亚硫酸钡沉淀,排除SO2的干扰,SO3通入氯化钡溶液中可以产生硫酸钡沉淀,二氧化硫能使品红褪色,所以装置F中足量盐酸的作用是吸收氨气并将溶液酸化,排除SO2的干扰,含有SO3的实验现象是F中有白色沉淀,三氧化硫、二氧化硫等易溶于水,安全瓶的作用是防止倒吸,故答案为:F中出现白色沉淀;防倒吸;
Ⅱ.(1)K2Cr2O7溶液具有氧化性,能氧化亚铁离子为铁离子,反应的离子方程式为:Cr2O72-+ 6Fe2++14H+ =2Cr3++ 6Fe3++ 7H2O,故答案为:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
(2)乙装置中导管在液面以上,符合排液体收集气体要求,量气管中液体应不能溶解氨气,氨气易溶于水,难溶于四氯化碳,故用排四氯化碳法收集,故答案选c;
(3)气体体积受温度和压强影响较大,则读数前应进行的操作是上下移动量气管(滴定管),使左右两边液面相平,故答案为:上下移动量气管(滴定管),使左右两边液面相平;
(4)VL氨气的物质的量为:V/22.4mol,m g硫酸亚铁铵样品中含N的物质的量为500mL/25mL×V/22.4mol=20V/22.4mol,硫酸亚铁铵的纯度为:,故答案为:
。
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【题目】铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是分析化学常用的基准试剂,其制备过程如图所示。下列分析不正确的是( )
A.过程Ⅰ发生的反应:2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4
B.向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液,先后观察到:刺激性气体逸出→白色沉淀生成→白色沉淀消失
C.检验溶液B中阴离子的试剂仅需BaCl2溶液
D.若省略过程Ⅱ,则铵明矾的产率明显降低
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【题目】已知:①标准状况下,1体积水中最多能溶解500体积的HCl;②饱和NaCl溶液的浓度约为5.00mol/L 。将448L(标准状况下)HCl气体溶于1L水中,所得溶液A的密度为1.20g·cm-3,则溶液A中HCl的物质的量浓度为__________。(本题计算结果均取三位有效数字)
(1)若使1L饱和NaCl溶液中的Cl-浓度与溶液A中的Cl-浓度相等,则在1L饱和NaCl溶液中还应溶解__________L标准状况下的HCl气体(溶液体积变化忽略不计)。
(2)若将10.0mL溶液A稀释成500mL溶液B,则溶液B中HCl的物质的量浓度为__________。
(3)在溶液B的配制过程中,使用前必须检查是否漏液的仪器是__________。
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【题目】第ⅤA族元素的原子R与Cl原子结合形成RCl3气态分子,其立体结构呈三角锥形。RCl5在气态和液态时,分子结构如图所示,下列关于RCl5分子的说法中不正确的是( )
A.每个原子都达到8电子稳定结构
B.键角(Cl—R—Cl)有90°、120°、180°三种
C.RCl5受热后会分解生成分子立体结构呈三角锥形的RCl3
D.分子中5个R—Cl键键能不都相同
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【题目】向0.02mol·L-1CuSO4溶液中匀速滴加1mol·L-1氨水,先观察到有浅蓝色沉淀[Cu2(OH)2SO4]生成,后沉淀溶解,逐渐变为深蓝色溶液。该实验过程体系的pH和电导率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A.c(Cu2+):a点=b点
B.bc段生成浅蓝色沉淀的反应为
C.d点时:
D.导电能力:
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【题目】实验室中需要22.4 l(标准状况)SO2气体。化学小组同学依据化学方程式Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O计算后,取65.0g锌粒与98%的浓H2SO4(
)110mL充分反应锌全部溶解,对于制得的气体,有同学认为可能混有杂质。
(1)化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是____________(填分子式)。产生这种结果的主要原因是____________________________________________
(用化学方程式和必要的文字加以说明)
(2)为证实相关分析,化学小组的同学设计了实验,组装了如下装置,对所制取的气体进行探究。
①装置B中加入的试剂_________,作用是_____________________。
②装置D加入的试剂_________,装置F加入的试剂_____________________。
③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是______________________________________。
④U型管G的作用为_______________________________________.
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【题目】在含有Na2CO3和Na2SO4的溶液里加入足量的BaCl2溶液,生成43g沉淀。把沉淀用足量的盐酸处理,在标准状况下放出2.24升CO2气体,则原溶液中所含Na2CO3和Na2SO4 的物质的量的比值是多少?
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【题目】“温室效应”是全球关注的环境问题之一,CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1)下列措施中,有利于降低大气中CO2浓度的有___(填字母)。
a.减少化石燃料的使用
b.植树造林,增大植被面积
c.采用节能技术
d.利用太阳能、风能
(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2OC6H12O6(葡萄糖)+6O2
b.CO2+3H2CH3OH+H2O
c.CO2+CH4CH3COOH
d.2CO2+6H2CH2=CH2+4H2O
以上反应中,最节能的是___,原子利用率最高的是___。
(3)为了控制温室效应,各国科学家提出了不少设想。有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实,设想将CO2液化后,送入深海海底,以减少大气中的CO2。为使CO2液化,可采取的措施___。
a.减压、升温 b.增压、降温
c.减压、降温 d.增压、升温
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【题目】工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动。
【探究一】
(1)甲同学将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是____________________。
【探究二】
(2)另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。乙同学取336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为________。
分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略):
(3)装置B中试剂的作用是________。
(4)认为气体Y中还含有Q的理由是_____________________(用化学方程式表示)。
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于________(选填序号)。
a.A之前 b.A—B间 c.B—C间 d.C—D间
(6)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是_________________。
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