【题目】Cu2SO3·CuSO3·2H2O是一种深红色固体(以下用M表示)。某学习小组拟测定胆矾样品的纯度,并以其为原料制备M。
已知:①M不溶于水和乙醇,100℃时发生分解反应;
②M可由胆矾和SO2为原料制备,反应原理为3Cu2++6H2O+3SO2Cu2SO3·CuSO3·2H2O↓+8H++SO42-。
I.测定胆矾样品的纯度。
(1)取w g胆矾样品溶于蒸馏水配制成250mL溶液,从中取25.00mL于锥形瓶中,加入指示剂,用c mol·L-1EDTA(简写成Na4Y)标准溶液滴定至终点(滴定原理:Cu2++Y4-====CuY2-),测得消耗了V mL EDTA标准溶液。则该胆矾样品的纯度为____________%(用含c、V、w的代数式表示)。如果滴定管装液前没有用EDTA标准溶液润洗,测得的结果会_________ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅱ.制备M。实验装置如下图所示:
(2)实验室用70%硫酸与亚硫酸钠粉末在常温下制备SO2。上图A处的气体发生装置可从下图装置中选择,最合适的是________(填字母)。
(3)装置D中的试剂是____________。装置B中水浴加热的优点是____________________。
(4)实验完毕冷却至室温后,从锥形瓶中分离产品的操作包括:__________、水洗、乙醇洗、常温干燥,得产品Cu2SO3·CuSO3·2H2O。检验产品已水洗完全的操作是_______________________。
【答案】 250cV/w 偏高 a NaOH溶液 受热均匀,容易控制温度范围,可防止温度过高导致产品分解 过滤 取最后一次洗涤液少许于试管中,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若无沉淀生成,则产品已水洗完全
【解析】I.(1)25.00mL中n(Cu2+)=c mol·L-1×V ×10-3L ,胆矾样品的纯度= =250cV/w%;如果滴定管装液前没有用EDTA标准溶液润洗,EDTA标准溶液浓度偏低,所消耗EDTA标准溶液体积偏大,测得的结果会偏高。Ⅱ.(2)实验室用70%硫酸与亚硫酸钠粉末在常温下制备SO2,装置应选用固体+液体的装置,图A处的气体发生装置,最合适的是a;(3)装置D中的试剂是NaOH溶液,用于吸收尾气。装置B中水浴加热的优点是受热均匀,容易控制温度范围,可防止温度过高导致产品分解;(4)Cu2SO3·CuSO3·2H2O是固体,实验完毕冷却至室温后,从锥形瓶中分离产品的操作包括:过滤、水洗、乙醇洗、常温干燥,得产品Cu2SO3·CuSO3·2H2O。检验产品已水洗完全的操作是:取最后一次洗涤液少许于试管中,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若无沉淀生成,则产品已水洗完全。
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【题目】已知反应:H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H1
N2(g)+O2(g)=NO2(g) △H2
N2(g)+H2(g)=NH3(g) △H3
则反应2NH3(g)+O2(g)=2NO2(g)+3H2O(g)的△H为
A. 2△H1+2△H2-2△H3 B. △H1+△H2-△H3
C. 3△H1+2△H2+2△H3 D. 3△H1+2△H2-2△H3
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【题目】25 ℃时,合成氨反应的热化学方程式为:N2 (g) +3H2 (g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol
下列叙述正确的是
A. 混合气体的质量不变时,说明该反应一定达到平衡状态
B. 将容器的体积扩大到原来的二倍,υ(正)减小,υ(逆)增大,平衡向左移动
C. 催化剂既能提高N2的转化率,又能缩短达到平衡所需时间,提高生产效益
D. 在密闭容器中放入1 mol N2和3 mol H2进行反应,测得反应放出的热量小于92.4 kJ
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【题目】温度会影响微生物的生存和繁殖.下表为大肠杆菌在不同温度下繁殖l代所用的时间(min).根据表格可直接得出哪项结论( )
温度 | 10℃ | 15℃ | 20℃ | 25℃ | 30℃ | 35℃ | 40℃ | 45℃ | 50℃ | ||
时间 | 860 | 120 | 90 | 40 | 29 | 22 | 1 | 5 | 2 | 0 | 80 |
A.10℃时细菌繁殖最快 B.温度越高酶活性越强
C.低温可抑制细菌繁殖 D.酶的活性受时间控制
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【题目】反应4A(s)+3B(g)═2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6mol/L.对此反应速率的表示正确的是( )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol(Lmin)﹣1
B.分别用B,C,D表示的反应速率其比值是3:2:1
C.在2min末的反应速率,用B表示是0.3 mol(Lmin)﹣1
D.在这2min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的
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【题目】MnCO3可用于制备活性电极材料MnO2。以菱锰矿(含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等)为原料制备碳酸锰粗产品的流程如下:
已知:①常温下,Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38,Ksp[Al(OH)3]=4.0×10-34。
②氢氧化物沉淀的条件:Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.6、3.4;Mn2+开始沉淀的pH为8.1。
(1)“酸浸”过程中不能用浓盐酸替代硫酸,原因是_________________________________。
(2)用离子方程式表示“氧化”过程中加MnO2的目的:_______________________________。
(3)“调pH”时,向含有硫酸铁和硫酸铝的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至两种沉淀共存,当c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1时,c(Al3+)=______________mol·L-1。
(4)①“沉锰”过程中,反应的离子方程式为_____________________。
②“沉锰”过程中沉锰速率与温度的关系如图所示。当温度高于60℃时,沉锰速率随着温度升高而减慢的原因可能是_____________________________。
(5)从滤液3中可分离出一种不含碳元素的氮肥,它的化学式为_____________________________。
(6)工业上,可以将碳酸锰制成硫酸锰,再用惰性电极电解酸性硫酸锰溶液来制备活性二氧化锰,电解时的阳极反应式为________________________________。
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【题目】用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染.例如:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJmol-1
已知NO、 NO2混合气体的密度是相同条件下氢气密度的17倍,16g甲烷和该混合气体恰好完全反应生成N2、 CO2、H2O(g)放出1042.8 kJ的热量,则△H1是( )
A.-574kJmol-1 B.-691.2kJmol-1 C.-867kJmol-1 D.-925.6kJmol-1
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【题目】能源短缺是人类社会面临的重大问题.甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇: 反应I:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1
反应II:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H2
①上述反应符合“原子经济”原则的是(填“I”或“Ⅱ”).
②下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数(K).
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断△H10 (填“>”、“=”或“<”).
③某温度下,将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CH3OH)=0.8mol/L,则CO的转化率为 , 此时的温度为(从上表中选择).
④恒温、恒容时,下列情况不能说明反应I已经达到化学平衡状态的是 .
a、容器各物质的浓度保持不变; b、容器内压强保持不变;
c、υ(CO)消耗═1/2υ(H2)生成 d、容器内的密度保持不变
(2)25℃、101kPa时,燃烧16g液体甲醇生成CO2和H2O(l),放出的热量为363.26kJ,写出甲醇燃烧的热化学方程式: .
(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计一个燃料电池电解Na2SO4溶液(图如下).请根据图示回答下列问题: ①通入甲醇蒸气的电极应为极(填写“正”或“负”),该电极上发生的电极反应是(填字母代号).
a.2CH3OH﹣12e﹣+3O2═2CO2+4H2O
b.CH3 OH﹣6e﹣+8OH﹣═CO32﹣+6H2O
c.O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣
d.O2﹣4e﹣+4H+═2H2O
②写出电极A的名称 . 写出B电极的电极反应式 .
③当碱性甲醇燃料电池消耗3.36L 氧气时(折合为标准状况),理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量是 .
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