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20.已知:实验室可供选择的用于去除气体杂质的试剂有:浓硫酸、无水氯化钙、五氧化二磷、碱石灰(主要成分为NaOH和CaO)

①实验室用如图1所示装置进行纯净干燥的氢气还原氧化铁实验.a装置名称为长颈漏斗,方框B内应选用如图2装置Ⅰ(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),选用的除杂试剂为碱石灰(填试剂名称).
②实验室常用36.5%浓盐酸(ρ=1.2g•cm-3)配制稀盐酸,若要配制500mL,0.5mol•L-1稀盐酸,需用量筒取用浓盐酸20.8mL.
③写出装置C中发生反应的化学方程式并用单线桥标明电子的转移.实验结束时应该采取的操作是先停止加热,冷却到室温,再停止通H2

分析 ①根据实验室常用仪器解答;A装置制得H2中有HCl和H2O杂质,应选择盛有碱石灰的U形管进行除杂和干燥;
②先计算出浓盐酸的物质的量浓度c=$\frac{1000ρw}{M}$,然后根据溶液稀释前后物质的量不变计算所需浓盐酸的体积;
③该反应中Zn元素化合价由0价变为+2价、H元素化合价由+1价变为0价,其转移电子数为2,根据先撤导管后熄灭酒精灯,防止水倒吸考虑.

解答 解:①据图可知仪器a是长颈漏斗,H2与氧化铁反应之前一定要干燥,否则达不到所需温度,A装置制得H2中有HCl和H2O杂质,应选择盛有碱石灰的U形管,
故答案为:I,碱石灰;
②浓盐酸的物质的量浓度为c=$\frac{1000ρw}{M}$=$\frac{1000×1.2×36.5%}{36.5}$mol/L=12mol/L,设所需浓硫酸的体积为V,则有V×12mol/L=O.5L×0.5mol/L,
则V=$\frac{0.5L×0.5mol/L}{12mol/L}$=O.0208L=20.8mL,
故答案为:20.8;
③该反应中为氢气还原氧化铁生成铁和水,其转移电子数为6,所以其转移电子方向和数目为
H2还原氧化铁的实验结束时,先停止加热,冷却到室温,再停止通H2,防止生成的铁被氧化.
故答案为:;先停止加热,冷却到室温,再停止通H2

点评 本题考查物质的量浓度的有关物理量计算,氧化还原反应中注转移电子方向和数目,意转移电子守恒的灵活运用,实验仪器的名称及除杂干燥装置的选择,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.室温下,0.l 000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL某未知浓度的醋酸溶液,滴定曲线如图1.其中①点所示溶液中c(CH3COO-)=2c(CH3COOH),③点溶液中存在:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+).

(1)滴定应该选用酚酞做指示剂
(2)该温度下CH3COOH的电离常数Ka=2×10-5
(3)醋酸的实际浓度为0.1006mol/L(保留四位有效数字)
(4)下列情况可能引起测定结果偏高的是AC.
A、碱式滴定管未用标准溶液润洗
B、锥形瓶未用待测液润洗
C、滴定前滴定管尖嘴中有一气泡,滴定后气泡消失了
D、滴定前,滴定管中的溶液液面最低点在“0”点以下
(5)滴定的方法有酸碱中和滴定、沉淀滴定、络合滴定、氧化还原滴定等.沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂.已知一些银盐的颜色和Ksp(20℃)如下,测定水体中氯化物的含量,常用标准硝酸银溶液进行滴定.
化学式AgClAgBrAgIAg2SAg2CrO4
颜色白色浅黄色黄色黑色红色
Ksp1.8×10-105.0×10-138.3×10-172.0×10-481.8×10-10
滴定时,你认为该滴定适宜选用的指示剂是下列中的D.
A.KBr             B.KI            C.K2S          D.K2CrO4
(6)在酸性条件下,用KMnO4标准溶液进行氧化还原滴定,可以测定Fe2+的含量.反应的离子方程式是:Fe2++MnO4-+H+--Fe3++Mn2++H2O(未配平)图2四种滴定方式(夹持部分略去),你认为最合理的是b(填字母序号).判断滴定终点的依据滴入最后一滴KMnO4溶液恰好由棕黄色变紫色,且半分钟内不变色.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.已知:H2O(g)═H2O(l)△H=Q1 kJ•mol-1
C2H5OH(g)═C2H5OH(l)△H=Q2 kJ•mol-1
C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H=Q3 kJ•mol-1
若使46g酒精液体完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为(  )
A.(Q1+Q2+Q3) kJB.0.5(Q+Q2+Q3) kJ
C.(0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3) kJD.-(3Q1-Q2+Q3) kJ

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)反应中,表示该反应速率最快的数据是(  )
A.v(A)=0.9 mol/(L•s)B.v(B)=0.5 mol/(L•s)C.v(C)=1.4 mol/(L•s)D.v(D)=1.8 mol/(L•s)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂.实验室可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O.
下列说法中错误的是(  )
A.KClO3在反应中得到电子
B.ClO2中氯的化合价为+4价
C.在反应中H2C2O4是还原剂
D.1 mol KClO3参加反应有2mol电子转移

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

5.某兴趣小组用如图装置做了两次实验,不可思议地用原电池完成总反应:H++OH-=H2O
实验①:向甲池的Pt电极表面通氢气,发现电流计指针发生了偏转,乙池的Pt电极表面出现气泡.
实验②:向乙池的Pt电极表面通入另一气体,发现电流计指针也发生了偏转,且偏转方向与实验①相同,同时甲池的Pt电极表面也出现气泡.

(1)实验①,甲池通氢气的Pt电极为负极,电极反应式为2H2-4e-+4OH-=2H2O.
(2)实验②中乙池中通入气体为O2,甲池电解质溶液为NaOH.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

12.298K时,在20.0mL0.20mol•L-1氨水中滴入0.20mol•L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示.
①为减小实验误差,由图可知滴定时指示剂应选用甲基橙
(填“石蕊”、“酚酞”、“甲基橙”)
②N、M、P三点所示溶液导电能力最强的是P对应的溶液;M点对应离子浓度大小关系为c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-).
③25℃时,N点c(OH-)为$\sqrt{2}$×10-2 mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.用NA表示阿伏加德罗常数的数值,则下列说法中不正确的是(  )
A.标准状况下,a L的氧气和氮气的混合物含有的分子数约为$\frac{a}{22.4}$×6.02×1023
B.由1L 1 mol•L-1的 FeCl3溶液制成的胶体中胶粒总数小于NA
C.2.3g金属钠变为钠离子失去0.1NA电子
D.2.24L CO2中含有的原子数为3×0.1×6.02×1023

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作:
A.在250mL容量瓶中定容成250mL烧碱溶液;
B.用碱式滴定管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴甲基橙作指示剂;
C.在天平上准确称取烧碱样品mg,在烧杯中加蒸馏水溶解;
D.将物质的量浓度为C mol/L的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管,调整液面,记下开始刻度为V1mL;
E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定到终点,记录终点刻度为V2mL.
回答下列问题:
(1)正确操作步骤的顺序是(用字母填写)C→A→B→D→E.
(2)操作D中液面应调整到“0”刻度以下.
(3)滴定至终点的现象是当滴入最后一滴H2SO4溶液,锥形瓶内溶液由黄色变为橙色,并且半分钟内不褪色.
(4)该烧碱样品的纯度计算式是$\frac{0.8c({V}_{2}-{V}_{1})}{m}$×100%.
(5)下列各操作(其他操作均正确)中,将导致测定结果偏高的是②④(填写序号).
①操作B中的碱式滴定管只用蒸馏水洗未用所盛烧碱溶液润洗.
②酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接装入标准H2SO4溶液.
③滴定时,锥形瓶摇动太剧烈,有少量液体溅出.
④滴定到终点时,滴定管尖嘴部分悬有液滴.
⑤酸式滴定管读数时滴定前仰视,滴定后俯视.

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