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【题目】(NH4)2Cr2O7可用作有机合成催化剂、媒染剂、显影液等。某化学兴趣小组对(NH4)2Cr2O7的部分性质及组成进行探究。已知:Cr2O72-(橙色)+H2O=2Cr2O42-(黄色)+2H+。请回答下列问题:

(1)在试管中加入少量(NH4)2Cr2O7固体,滴加足量浓KOH溶液,振荡、微热,观察到的主要现象是___

(2)为探究(NH4)2Cr2O7(摩尔质量为252g/mol)的分解产物,按如图连接好装置,在A中加入5.040g样品进行实验。

①仪器B的名称是___

C的作用是___

③反应结束后,依然要通一段时间的氮气的原因是___

④加热A至恒重,观察到D中溶液不变色,同时测得AB中质量的变化分别为200g1.44g,写出重铬酸铵加热分解反应的化学方程式:___

(3)实验室常用甲醛法测定含(NH4)2Cr2O7的样品中氮的质量分数,其反应原理为 2Ba2++Cr2O72-+H2O=2BaCrO4↓+2H+4NH4++6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H滴定时,1mo1(CH2)N4H+1mo1H+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。

实验步骤:称取样品2.800g,配成250mL溶液,移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,用氯化钡溶液使Cr2O72-完全沉淀后,加入10mL2.000 mo1L-1的中性甲醛溶液,摇匀、静置5min后,加入12滴酚酞试液,用0.200mo1L-1NaOH 标准溶液滴定至终点。重复上述操作3次,最终滴定用去NaOH标准溶液体积的平均值为20.00mL

①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则滴定时用去的NaOH标准溶液的体积___(偏大”“偏小无影响”)

②滴定计算得该样品中氮的质量分数为___

【答案】固体溶解,产生无色、有刺激性气味的气体,溶液由橙色变为黄色 U型干燥管 防止D中水蒸气进入B中,干扰测量生成水蒸气的质量 A中分解产生的气体全部赶入B中,防止产生实验误差 (NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2↑+4H2O 偏大 10.00%

在试管中加入少量固体,滴加足量浓KOH溶液,振荡、微热,已知:橙色黄色碱溶液中平衡正向进行,溶液显黄色,观察到的主要现象是:固体溶解;产生无色、有刺激性气味的气体;溶液由橙色变为黄色,

故答案为:固体溶解,产生无色、有刺激性气味的气体,溶液由橙色变为黄色;

仪器B的名称为U型干燥管,

故答案为:U型干燥管;

的作用是防止D中水蒸气进入B中,干扰测量生成水蒸气的质量,

故答案为:防止D中水蒸气进入B中,干扰测量生成水蒸气的质量;

反应结束后,依然要通一段时间的氮气的原因是:将A中分解产生的气体全部赶入B中,防止产生实验误差,

故答案为:将A中分解产生的气体全部赶入B中,防止产生实验误差;

摩尔质量为的分解产物,在A中加入样品,物质的量为,加热A至恒重,观察到D中溶液不变色,说明无氨气体生成,生成的是氮气,时测得AB中质量的变化分别为200gA中残留物为,其物质的量为B中质量的变化为,为吸收的水蒸气物质的量为,由质量守恒定律可知化学方程式为

故答案为:

碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,相当于稀释,则滴定时用去的NaOH标准溶液的体积偏大,测定结果偏高,

故答案为:偏大;

反应原理为滴定时,相当,然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸,设的样品物质的量为x,则沉淀生成氢离子2xmol,铵根和甲醛反应生成氢离子相当于反应生成,用标准溶液滴定至终点,重复上述操作3次,最终滴定用去NaOH标准溶液体积的平均值为

,解得,该样品中氮的质量分数为

故答案为:

【解析】

在试管中加入少量固体,滴加足量浓KOH溶液。一方面,橙色黄色碱溶液中平衡正向进行,溶液显黄色;另一方面,NH4++OH-=NH3↑+H2O,由此得出观察到的主要现象。

仪器B的名称为U型干燥管;

的作用是防止D中水蒸气进入B中;

反应结束后,装置内滞留一定量的反应生成气体,需将其排出。

摩尔质量为的分解产物,在A中加入样品,物质的量为,加热A至恒重,观察到D中溶液不变色,说明无氨气生成,生成的是氮气,测得AB中质量的变化分别为200g,可求出A中残留物的物质的量,B中质量的变化为,可求出吸收的水蒸气的物质的量,由质量守恒定律可得出化学方程式。

碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,相当于稀释,则滴定时用去的NaOH标准溶液的体积偏大,由此分析结果;

反应原理为滴定时,相当,然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸,设的样品物质的量为x,利用H++OH-=H2O的定量关系,建立等量关系式,从而求出该样品中氮的质量分数。

在试管中加入少量固体,滴加足量浓KOH溶液,振荡、微热,已知:橙色黄色碱溶液中平衡正向进行,溶液显黄色,观察到的主要现象是:固体溶解;产生无色、有刺激性气味的气体;溶液由橙色变为黄色。答案为:固体溶解,产生无色、有刺激性气味的气体,溶液由橙色变为黄色;

仪器B的名称为U型干燥管;答案为:U型干燥管;

的作用是防止D中水蒸气进入B中,干扰测量生成水蒸气的质量;答案为:防止D中水蒸气进入B中,干扰测量生成水蒸气的质量;

反应结束后,依然要通一段时间的氮气的原因是:将A中分解产生的气体全部赶入B中,防止产生实验误差;答案为:将A中分解产生的气体全部赶入B中,防止产生实验误差;

摩尔质量为的分解产物,在A中加入样品,物质的量为,加热A至恒重,观察到D中溶液不变色,说明无氨气生成,生成的是氮气,测得AB中质量的变化分别为200gA中残留物为,其物质的量为0.01molB中质量的变化为,为吸收的水蒸气物质的量为,由质量守恒定律可知化学方程式为。答案为:

碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,相当于稀释,则滴定时用去的NaOH标准溶液的体积偏大,测定结果偏大;答案为:偏大;

反应原理为滴定时,相当,然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸,设的样品物质的量为x,则沉淀生成氢离子2xmol,铵根和甲醛反应生成氢离子相当于反应生成,用标准溶液滴定至终点,重复上述操作3次,最终滴定用去NaOH标准溶液体积的平均值为,则,解得,该样品中氮的质量分数为。答案为:

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下列说法正确的是

容器

编号

物质的起始浓度(mol·L1

物质的平衡浓度(mol·L1

c(NO2)

c(NO)

c(O2)

c(O2)

0.6

0

0

0.2

0.3

0.5

0.2

0

0.5

0.35

A. k为该反应的化学平衡常数,则有k=k:k

B. 达平衡时,容器与容器中的总压强之比为2017

C. 容器中起始平衡正向移动,达平衡时,容器NO2的转化率比容器中的小

D. 若改变温度为T2,T2>T1,k:k<0.8

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同步练习册答案
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