(15分)某合作學習小組的同學擬用硼砂制取硼酸并測定硼酸樣品的純度。制備硼酸的實驗流程如下:

(1)溶解硼砂時需要的玻璃儀器有:燒杯和___________。

(2)用pH試紙測定溶液pH的操作方法為__________________________________。

(3)用鹽酸酸化硼砂溶液生成硼酸的離子方程式為_________________________。

(4)實驗流程中缺少的步驟a、步驟b操作分別為_________、_________。

(5)硼酸酸性太弱不能用堿的標準溶液直接滴定,實驗室常采用間接滴定法,其原理為:

滴定步驟為:

①滴定到終點時溶液顏色變化是______________________________________。

②若滴定到終點時消耗NaOH標準溶液22.00mL,則本次滴定測得的硼酸樣品中硼酸的質量分數(shù)為__________________(假定雜質不反應)。

③若滴定時滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定過程中消失,將導致測得的結果_____。(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”)。

(1)玻璃棒(1分)

(2)用干燥潔凈的玻璃棒蘸取待測溶液點在試紙中央,半分鐘內與標準比色卡進行對照,判斷溶液的pH(2分)

(3)B4O72-+2H++5H2O = 4H3BO3(2分)

(4)過濾(2分)、洗滌(2分)

(5)①由無色變?yōu)闇\紅色(2分) ②90.93%(2分) ③偏大(2分)

【解析】

試題分析: 本題關于硼酸的制取實驗為基礎考點,難度不大,采用滴定法確定硼酸的純度,可以結合題給信息考慮,由間接法的滴定的原理,消耗NaOH物質的量,與硼酸的物質的量相同,為0.2000mol/L×0.0022L=0.0044mol,m(H3BO3)=n×M=0.0044mol×62g/mol=0.2728g,計算其純度為90.93%;由于氣泡占據(jù)一定體積,導致消耗標準液的體積增大,測定結果偏高。

考點:硼酸的制取和滴定實驗。

考點分析: 考點1:物質的制備 試題屬性
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已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-484 kJ/mol。且氧氣中1 mol O=O鍵完全斷裂時吸收熱量496 kJ,水蒸氣中1 mol H—O鍵形成時放出熱量463 kJ,則氫氣中1 mol H—H鍵斷裂時吸收熱量為

A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ

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A.將NaHCO3固體加入新制氯水,有無色氣泡(H+)

B.使紅色布條褪色(HCl)

C.使淀粉KI試紙變藍(Cl2)

D.滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl-)

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利用如圖所示裝置進行下列實驗,不能得出相應實驗結論的是

選項

實驗結論

A

稀硫酸

Na2CO3

Na2SiO3溶液

非金屬性:S>C>Si

B

濃硫酸

蔗糖

溴水

濃硫酸具有脫水性、氧化性

C

濃硝酸

Fe

NaOH溶液

說明鐵和濃硝酸反應可生成NO2

D

濃氨水

生石灰

酚酞

氨氣的水溶液呈堿性

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已知:常溫下濃度為0.1 mol·L-1的下列溶液的pH如表:

溶質

NaF

NaClO

Na2CO3

pH

7.5

9.7

11.6

下列有關說法正確的是

A.在相同溫度下,同濃度的三種酸溶液的導電能力順序:H2CO3<HClO<HF

B.若將CO2 通入0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中至溶液中性,則溶液中2c(CO32ˉ)+ c(HCO3ˉ)= 0.1 mol·L-1

C.根據(jù)上表, 水解方程式ClOˉ+ H2OHClO + OHˉ的平衡常數(shù)K≈10ˉ7.6

D.向上述NaClO 溶液中通HF氣體至恰好完全反應時:

c(Na+)>c(Fˉ)>c(H+)>c(HClO)>c(OHˉ)

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汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H<0

(1)同一條件下該反應正反應的平衡常數(shù)為K1,逆反應的表達式平衡常數(shù)為K2,K1與K2的關系式 。

(2)若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行,下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是 (填代號)。

(3)在體積為10L的密閉容器中,加入一定量的CO2和H2,在900℃時發(fā)生吸熱反應并記錄前5min各物質的濃度,第6min改變了條件。各物質的濃度變化如下表;

時間/min

CO2(mol/L)

H2(mol/L)

CO(mol/L)

H2O(mol/L)

0

0.2000

0.3000

0

0

2

0.1740

0.2740

0.0260

0.0260

5

0.0727

0.1727

0.1273

0.1273

6

0.0350

0.1350

0.1650

①前2min,用CO表示的該化學反應的速率為 ;

②第5—6min,平衡移動的可能原因是 ;

(4)直接排放煤燃燒產生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題。煤燃燒產生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。

已知:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ/mol

2NO2(g)N2O4(g) △H=-56.9 kJ/mol

H2O(g) = H2O(l) △H=-44.0 kJ/mol

寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學方程式: 。

(5)在一定條件下,可以用NH3處理NOx。已知NO與NH3發(fā)生反應生成N2和H2O,現(xiàn)有NO和NH3的混合物1mol,充分反應后得到的還原產物比氧化產物多1.4 g,則原反應混合物中NO的物質的量可能是_____________。

(6)在一定條件下,也可以用H2可以處理CO合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及許多烴類物質。當兩者以物質的量1:1催化反應,其原子利用率達100%,合成的物質可能是 。

a.汽油 b.甲醇 c.甲醛 d.乙酸

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在55 ℃時,下列說法正確的是

A.向水中加入少量硫酸氫鈉固體,促進了水的電離,c(H+)增大,Kw不變

B.pH=8的NaHCO3溶液中:c(OH-)=1×10-6mol/L

C.飽和氯水中: c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO)

D.0.1 mol/L的(NH4)2SO4溶液中:c(SO42 -)>c(NH4+ ) >c(H+)>c(OH-)

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A.原子半徑:甲<乙

B.非金屬性:乙<丁

C.最高價氧化物的水化物的酸性:丙<丁

D.最外層電子數(shù):丙>。疚

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