【題目】硫酸四氨合銅晶體([Cu(NH3)4]SO4·H2O)常用作殺蟲劑,媒染劑,在堿性鍍銅中也常用作電鍍液的主要成分,在工業(yè)上用途廣泛。常溫下該物質(zhì)在空氣中不穩(wěn)定,受熱時易發(fā)生分解。某化學興趣小組以Cu粉、3mol/L的硫酸、濃氨水、10% NaOH溶液、95%的乙醇溶液、0.500 mol/L稀鹽酸、0.500 mol/LNaOH溶液來合成硫酸四氨合銅晶體并測定其純度。

I.CuSO4溶液的制備

①稱取4g銅粉,在A儀器中灼燒10分鐘并不斷攪拌,放置冷卻。

②在蒸發(fā)皿中加入30mL 3mol/L的硫酸,將A中固體慢慢放入其中,加熱并不斷攪拌。

③趁熱過濾得藍色溶液。

(1)A儀器的名稱為________________________________。

(2)某同學在實驗中有1.5g的銅粉剩余,該同學將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,試解釋其原因__________________________________________。

II.晶體的制備

將上述制備的CuSO4溶液按如圖所示進行操作

(3)已知淺藍色沉淀的成分為Cu2(OH)2SO4,試寫出生成此沉淀的離子反應方程式___________________。

(4)析出晶體時采用加入乙醇的方法,而不是濃縮結(jié)晶的原因是________________________。

III.氨含量的測定

精確稱取wg晶體加適量水溶解,注入如圖所示的三頸瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸氣,將樣品液中的氨全部蒸出,并用蒸餾水沖洗導管內(nèi)壁,用V1mL0.5mol/L的鹽酸標準溶液完全吸收。取下接收瓶,0.5mol/L NaOH標準溶液滴定過剩的HCl(選用甲基橙作指示劑),到終點時消耗V2mLNaOH溶液。

(5)A裝置中長玻璃管的作用_________________,樣品中氨的質(zhì)量分數(shù)的表達式_______。

(6)下列實驗操作可能使氨含量測定結(jié)果偏高的原因是____________________。

A.滴定時未用NaOH標準溶液潤洗滴定管。

B.讀數(shù)時,滴定前平視,滴定后俯視。

C.滴定過程中選用酚酞作指示劑。

D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導管外壁。

【答案】坩堝 反應中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4 2Cu2++2NH3H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+ 硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解 平衡氣壓,防止堵塞和倒吸 BD

【解析】

(1) 灼燒物質(zhì)一般在坩堝中進行

(2) 將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,該白色粉末為CuSO4,原因是反應中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4;

(3)由操作流程可知,硫酸銅溶液和適量氨水反應生成Cu2(OH)2SO4沉淀,據(jù)此寫出離子方程式;

(4) 硫酸四銨合銅晶體的制備過程中,加入乙醇可以降低硫酸四氨合銅晶體的溶解度,有利于晶體析出;

(5) A中壓力過大時,玻璃管中液面上升,使A瓶中壓力穩(wěn)定;

根據(jù)滴定用去的氫氧化鈉的物質(zhì)的量可以計算出與氨反應的鹽酸的物質(zhì)的量,進而計算產(chǎn)生的氨氣的物質(zhì)的量,再計算出NH3的質(zhì)量百分數(shù);

(6) 依據(jù)樣品中氨的質(zhì)量分數(shù)表達式若操作引起V2偏小,則使氨含量測定結(jié)果偏高,據(jù)此分析。

(1) 灼燒物質(zhì)一般在坩堝中進行,將銅粉轉(zhuǎn)化為CuO;

故答案為坩堝;

(2) 將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,該白色粉末為CuSO4,原因是反應中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4;

故答案為反應中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO45H2O失水變成CuSO4;

(3)由操作流程可知,硫酸銅溶液和適量氨水反應生成Cu2(OH)2SO4沉淀,離子反應方程式為:2Cu2++2NH3H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+;

故答案為2Cu2++2NH3H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+

(4) 由題給信息可知,硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解,而加入乙醇可以降低硫酸四氨合銅晶體的溶解度,有利于晶體析出;

故答案為硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解;

(5) A中壓力過大時,長玻璃管中液面上升,使A瓶中壓力穩(wěn)定,即長玻璃管的作用是平衡氣壓,防止堵塞和倒吸;

故答案為平衡氣壓,防止堵塞和倒吸

由題給數(shù)據(jù)可知,蒸出的氨氣的物質(zhì)的量為(0.5V1-0.5V2)×10-3mol,

所以樣品中氨的質(zhì)量分數(shù)為:;

故答案為

(6)依據(jù)樣品中氨的質(zhì)量分數(shù)表達式,若實驗操作引起V2偏小,則使氨含量測定結(jié)果偏高;

A.滴定時未用NaOH標準溶液潤洗滴定管,氫氧化鈉溶液濃度偏小,消耗的體積V2偏大,則使氨含量測定結(jié)果偏低,不符合題意;

B.讀數(shù)時,滴定前平視,滴定后俯視,消耗的體積V2偏小,則使氨含量測定結(jié)果偏高,符合題意;

C.滴定過程中選用酚酞作指示劑,消耗的體積V2偏大,則使氨含量測定結(jié)果偏低,不符合題意;

D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導管外壁,消耗的體積V2偏小,則使氨含量測定結(jié)果偏高,符合題意。

故答案為BD。

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【題目】在恒容密閉容器中發(fā)生反應2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)。在323K343KSiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示。下列說法正確的是(  )

A. 323 K時,縮小容器體積可提高SiHCl3的轉(zhuǎn)化率

B. ab點對應的反應速率大小關(guān)系:v(a)v(b)

C. 343 K時,上述反應的化學平衡常數(shù)約為0.02

D. 2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)的正反應為吸熱反應

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【題目】汽車尾氣里含有的NO氣體是由于內(nèi)燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應:N2(g)+O2(g2NO(gΔH 0,已知該反應在240,平衡常數(shù)K=64×10-4。請回答:

(1某溫度下,向2 L的密閉容器中充入N2和O2各1 mol,5分鐘后O2的物質(zhì)的量為0.5 mol,則N2的反應速率_____________________。

(2假定該反應是在恒容條件下進行,判斷該反應達到平衡的標志________ 。

A.消耗1 mol N2同時生成1 mol O2

B.混合氣體密度不變

C.混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變

D.2v(N2)=v(NO)

(3將N2、O2的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中,下圖變化趨勢正確的是____________(填字母序號)。

(4向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2和O2,達到平衡狀態(tài)后再向其中充入一定量NO,重新達到化學平衡狀態(tài)。與原平衡狀態(tài)相比,此時平衡混合氣中NO的體積分數(shù)________。(填“變大”、“變小”或“不變”)

(5該溫度下,某時刻測得容器內(nèi)N2、O2、NO的濃度分別為2.5×10-1 mol·L-1、4.0×10-2 mol·L-1和3.0×10-3 mol·L-1,此時反應___________________(填“處于化學平衡狀態(tài)”、“向正反應方向進行”或“向逆反應方向進行”),理由是________________________________ 。

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【題目】已知某“84消毒液瓶體部分標簽如圖所示,該“84消毒液通常稀釋100(體積之比)后使用。請回答下列問題:

(1)“84消毒液的物質(zhì)的量濃度約為_____mol·L1

(2)取用任意體積的該鹽溶液時,下列物理量中會隨所取體積的多少而變化的是________(填字母)。

A.溶液中NaClO的物質(zhì)的量 B.溶液的濃度

C.溶液中NaClO的摩爾質(zhì)量 D.溶液的密度

(3)該同學參閱該“84消毒液的配方,欲用NaClO固體配制480 mLNaClO質(zhì)量分數(shù)為25%的消毒液;卮鹣铝袉栴}。

①如圖所示的儀器中,有些是不需要,配制上述溶液還需要玻璃儀器_______

②需要稱量NaClO固體的質(zhì)量為_______ g

(4)“84消毒液與稀硫酸混合使用可增強消毒能力,某消毒小組人員用98%(密度為1.84 g·cm3)的濃硫酸配制200 mL 2.3 mol·L1的稀硫酸用于增強“84消毒液的消毒能力。

①所配制的稀硫酸中,H的物質(zhì)的量濃度為________mol·L1。

②需用濃硫酸的體積為________ mL。

③若所配制的稀硫酸濃度偏小,則下列可能的原因分析中正確的是_______。

A.配制前,容量瓶中有少量蒸餾水 B.量取濃硫酸時,仰視液體的凹液面

C.未冷卻,立即轉(zhuǎn)移至容量瓶定容 D.定容時,仰視溶液的凹液面

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【題目】氫氣作為清潔能源有著廣泛的應用前景,含硫天然氣制備氫氣的流程如下。

請回答下列問題:

I.轉(zhuǎn)化脫硫:將天然氣壓入吸收塔,30℃時,在T.F菌作用下,酸性環(huán)境中脫硫過程示意圖如下。

(1)過程i的離子反應方程式為_________________________________________

(2)已知:

Fe3+pH=l.9時開始沉淀,pH=3.2時沉淀完全。

30℃時,在T.F菌作用下,不同pHFeSO4溶液中Fe2+的氧化速率如下表。

pH

0.7

1.1

1.5

1.9

2.3

2.7

Fe2+的氧化速率/g·L-1·h-1

4.5

5.3

6.2

6.8

7.0

6.6

在轉(zhuǎn)化脫硫中,請在上表中選擇最佳pH范圍是_______<pH<_______,這樣選擇的原因是:_______________________________________________

Ⅱ.蒸氣轉(zhuǎn)化:在催化劑的作用下,水蒸氣將CH4氧化。結(jié)合下圖回答問題。

(3)①該過程的熱化學方程式是__________________________________________。

②比較壓強P1p2的大小關(guān)系:P1 _________ P2(選填“>”“<”“=”)。

③在一定溫度和一定壓強下的體積可變的密閉容器中充入1molCH41mol的水蒸氣充分反應達平衡后,測得起始時混合氣的密度是平衡時混合氣密度的1.4倍,若此時容器的體積為2L,則該反應的平衡常數(shù)為______________(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

.CO變換:500℃時,CO進一步與水反應生成CO2H2。

.H2提純:將CO2H2分離得到H2的過程如示意圖

(4)吸收池中發(fā)生反應的離子方程式是____________________________________。

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【題目】合乎實際并用于工業(yè)生產(chǎn)的是(

A.Na中燃燒制NaClB.NaCl反應制HCl

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(1)D元素基態(tài)原子的外圍電子排布式為____________________。

(2)A、C、X三種元素原子的第一電離能由大到小的順序為________________(用相應的元素符號作答)。

(3)B、X、D氫化物的沸點由高到低的順序為_______________(用相應的化學式作答)。

(4)C元素的原子可形成多種離子,試推測下列微粒的立體構(gòu)型(C為字母,不是碳元素):

微粒

CO32-

CO42-

立體構(gòu)型名稱

_______________

_______________

(5)元素B的一種氫化物B2H4具有重要的用途。有關(guān)B2H4的說法正確的是_______。

A.B2H4分子間可形成氫鍵 B.B原子是sp3雜化

C.B2H4分子中含有5個σ鍵和1個π鍵 D.B2H4晶體變?yōu)橐簯B(tài)時破壞共價鍵

(6)E元素和D元素在同一周期,屬于VIII族,價層有三個單電子,E(OH)2為兩性氫氧化物,在濃的強堿溶液中可形成E(OH)42-,寫出E(OH)2酸式電離的電離方程式___________________。

(7)F元素基態(tài)原子M層上有5對成對電子,F(xiàn)形成的單質(zhì)有δ、γ、α三種同素異形體,三種晶胞(如圖所示)中F原子的配位數(shù)之比為___________,δ、γ、α三種晶胞的邊長之比為_____________。

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【題目】如圖所示為元素周期表中鉀元素框圖,數(shù)據(jù)“39.10”表示的是________。

某化學興趣小組欲除去16g固體氯化鈉中混有的少量氯化鈣和硫酸鎂雜質(zhì),設計實驗方案如下(已知常溫下NaCl的溶解度為36g/100gO

1)加水溶解時,適合的取水量為________

A. 20mL B. 45mL C. 75mL D. 100mL

2)為加快溶解速率,可采取的方法是________________(任寫2種)

3)依次加入的過量試劑為________、________________

4)溶液A中加入的適量酸為________,若該酸也加過量,對所得到氯化鈉的純度________(填沒有)影響

5)操作Ⅰ的名稱是________;操作II的名稱是________。兩種操作中都用到的玻璃儀器是________

6)最后得到的固體氯化鈉與原固體混合物中的氯化鈉質(zhì)量相比,結(jié)果________(填增大、減小不變)。

7)固體A中所含的鹽的化學式為___________

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