【題目】硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O較硫酸亞鐵不易被氧氣氧化,是分析化學(xué)中重要的試劑,常用于代替硫酸亞鐵。硫酸亞鐵銨在500℃時(shí)隔絕空氣加熱完全分解,回答下列問(wèn)題:
(1)硫酸亞鐵銨隔絕空氣加熱完全分解發(fā)生了氧化還原反應(yīng),固體產(chǎn)物可能有FeO和Fe2O3,氣體產(chǎn)物可能有NH3、SO3、H2O、N2和_________。
(2)為檢驗(yàn)分解產(chǎn)物的成分,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全。
①為驗(yàn)證A中殘留物是否含有FeO,需要選用的試劑有_________。
A.KSCN溶液 B.稀硫酸 C.濃鹽酸 D.KMnO4溶液
②裝置B中BaCl2溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有_________氣體生成,若含有該氣體,觀察到的現(xiàn)象為___________________。
③若A中分解產(chǎn)物有N2,固體殘留物只有Fe2O3,F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為bmol,C中沉淀物質(zhì)的量為amol,則b_________a(填“大于”、“小于”或“等于”)
④實(shí)驗(yàn)中,觀察到C中有白色沉淀生成,則C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________。
(3)為測(cè)定某固體樣品中(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392g/mol)的含量,某實(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn):MnO4-+Fe2++H+=Mn2++Fe3++H2O(方程式未配平)
測(cè)定步驟:
步驟一:準(zhǔn)確稱量20.00g硫酸亞鐵銨晶體,配制成100mL溶液。
步驟二:取所配溶液25.00mL于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.1000mol·L-1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),重復(fù)兩次,平均消耗KMnO4溶液16.00mL。
①步驟二達(dá)到滴定終點(diǎn)的標(biāo)志為________________________;
②產(chǎn)品中(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________________。
【答案】SO2 BD SO3 溶液變渾濁 小于 SO2+ H2O2+ Ba2+ = BaSO4↓+2H+ 滴入最后一滴高錳酸鉀時(shí),溶液呈紫紅色,且半分鐘之內(nèi)不褪色 62.72 %
【解析】
(1)氮元素和鐵元素化合價(jià)升高,根據(jù)在氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)有升必有降,化合價(jià)降低的應(yīng)該是硫,據(jù)此分析作答;
(2)①FeO為金屬氧化物,不溶于水、易溶于酸,且易被氧化,根據(jù)此特點(diǎn),可考慮加入酸性KMnO4溶液將其氧化成Fe3+,KMnO4溶液本身有顏色,不需要加入指示劑,濃鹽酸易被氧化,綜上所述,選用的試劑為稀硫酸與KMnO4溶液,故選BC;
②BaC12可與SO3反應(yīng)生成白色沉淀;
③若A中分解產(chǎn)物有N2,固體殘留物只有Fe2O3,F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為bmol,C中沉淀物質(zhì)的量為amol,根據(jù)化合價(jià)升降相等分析作答;
④因雙氧水具有氧化性,可將SO2氧化成SO42-,SO42-再與Ba2+結(jié)合成沉淀BaSO4,據(jù)此分析作答;
(3)①取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.1000molL-1 KMnO4溶液滴定,到滴入最后一滴高錳酸鉀溶液至紫紅色且半分鐘不變,說(shuō)明反應(yīng)至終點(diǎn);
②結(jié)合化學(xué)反應(yīng)定量關(guān)系計(jì)算,MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O。
(1)氮元素和鐵元素化合價(jià)升高,根據(jù)在氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)有升必有降,化合價(jià)降低的應(yīng)該是硫,所以氣體產(chǎn)物中還可能有SO2;
故答案為:SO2;
(2)①FeO為金屬氧化物,不溶于水、易溶于酸,且易被氧化,根據(jù)此特點(diǎn),可考慮加入酸性KMnO4溶液將其氧化成Fe3+,KMnO4溶液本身有顏色,不需要加入指示劑,濃鹽酸易被氧化,綜上所述,選用的試劑為稀硫酸與KMnO4溶液,B、D正確,
故答案為:BD;
②裝置B中BaC12溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有SO3氣體生成,若含有該氣體,會(huì)生成硫酸鋇白色沉淀,其化學(xué)方程式為:BaC12+SO3+H2O = BaSO4↓+2HC1,則觀察到的觀象為溶液變渾濁;
故答案為:SO3;溶液變渾濁;
③若A中分解產(chǎn)物有N2,固體殘留物只有Fe2O3,F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為b mol,C中沉淀物質(zhì)的量為a mol,根據(jù)化合價(jià)升降必相等,硫降低的化合價(jià)(2a)等于鐵升高的化合價(jià)(2b)和氮升高的化合價(jià)之和,則b小于a,
故答案為:小于;
④C中有白色沉淀生成,是因?yàn)?/span>SO2被雙氧水氧化成SO42,SO42再與Ba2+結(jié)合成沉淀BaSO4,則C中發(fā)生的反應(yīng)為SO2+ H2O2+ Ba2+ = BaSO4↓+2H+,
故答案為:SO2+ H2O2+ Ba2+ = BaSO4↓+2H+;
(3)①取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.1000 molL1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),滴加最后一滴KMnO4溶液時(shí),溶液呈紫紅色且半分鐘不褪色,
故答案為:滴加最后一滴KMnO4溶液時(shí),溶液呈微紅色且半分鐘不褪色;
② MnO4+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
1 5
0.01600 L×0.1000 molL1 n
n=5×0.01600 L×0.1000 mol L-1=0.008 mol,
100 mL溶液中含亞鐵離子物質(zhì)的量 = 0.008 mol× = 0.032 mol,
產(chǎn)品中(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù) = ×100% = 62.72%,
故答案為:62.72%。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】研究NO2、NO、CO污染物處理,對(duì)建設(shè)美麗中國(guó)具有重要意義。
(1)①NO2(g)+CO(g)==CO2(g)+NO(g)△H1=-234.00kJ/mol
②1/2N2(g)+1/2O2(g)=NO(g)△H2=-89.75kJ/mol
③2NO(g)+O2(g)==2NO2(g)△H3=-112.30kJ/mol。
若NO2氣體和CO氣體反應(yīng)生成無(wú)污染氣體,其熱化學(xué)方程式為______________。
(2)某溫度下,向10L密閉容器中分別充入0.1molNO2和0.2molCO,發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g),經(jīng)10min反應(yīng)達(dá)到平衡,容器的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的。
①0~10min內(nèi),CO的平均反應(yīng)速率v(CO)=__________;
②若容器中觀察到_____,可判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);
③為增大污染物處理效率,起始最佳投料比為______;
④平衡后,僅將CO、CO2氣體濃度分別增加一倍,則平衡_____(填“右移”或“左移”或“不移動(dòng)”)。
(3)在高效催化劑作用下用NH3還原NO2進(jìn)行污染物處理。
①相同條件下,選用A、B、C三種催化劑進(jìn)行反應(yīng),生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量與時(shí)間變化如圖a。活化能最小的是______(用E(A)、E(B)、E(C)表示三種催化劑下該反應(yīng)活化能)。
②在催化劑A作用下測(cè)得相同時(shí)間處理NO2的量與溫度關(guān)系如圖b。試說(shuō)明圖中曲線先增大后減小的原因________(假設(shè)該溫度范圍內(nèi)催化效率相同)。
(4)有人設(shè)想在含有NO2的酸性污水中加人填充有鋁粉的多孔活性炭顆粒進(jìn)行水的凈化。試結(jié)合電極反應(yīng)說(shuō)明多孔活性炭的主要作用_____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一定條件下,下列反應(yīng)中水蒸氣含量隨反應(yīng)時(shí)間的變化趨勢(shì)符合下圖的是
A. CO2(g) + 2NH3(g)CO(NH2)2(s) + H2O(g); △H<0 ,△S<0
B. CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g); △H>0,△S=0
C. CH3CH2OH (g)CH2=CH2(g) + H2O(g); △H>0,△S>0
D. 2C6H5CH2CH3(g) + O2(g)2 C6H5CH=CH2(g) + 2H2O(g); △H<0,△S>0
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論都正確的是
選項(xiàng) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
A | 室溫下,向鋁箔上滴加濃硫酸 | 無(wú)明顯現(xiàn)象 | 鋁與濃硫酸不反應(yīng) |
B | 將二氧化硫通入紫色石蕊試液 | 先變紅后褪色 | 二氧化硫是酸性氧化物,還具有漂白性 |
C | 在氯化銀懸濁液中滴加少量KBr稀溶液 | 白色渾濁變?yōu)榈S色渾濁 | Ksp(AgCl)>Ksp (AgBr) |
D | NaAlO2溶液中滴加 NaHCO3溶液 | 產(chǎn)生白色沉淀 | N aAlO2和Na HCO3發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng) |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鎳—鎘電池是一種可充電的“干電池”,使用壽命長(zhǎng)達(dá)10~15年。鎳—鎘電池的總反應(yīng)為Cd+2NiOOH+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2。下列說(shuō)法不正確的是( )
A. 放電時(shí),負(fù)極發(fā)生了氧化反應(yīng),反應(yīng)為Cd+2OH--2e-===Cd(OH)2
B. 充電時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)為Ni(OH)2(s)-e-+OH-(aq)===NiOOH(s)+H2O(l)
C. 電池工作時(shí),負(fù)極區(qū)pH增大,正極區(qū)pH減小
D. 該電池充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】t ℃,體積固定的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g),開(kāi)始充入1 mol A和3 mol B,達(dá)平衡后再充入2 mol C,則平衡
A. 正向移動(dòng) B. 逆向移動(dòng)
C. 不移動(dòng) D. 再次達(dá)新平衡時(shí),C的體積分?jǐn)?shù)減小
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下,向10mL 0.1 mol·L-1的HR溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液,所得溶液pH及導(dǎo)電性變化如圖。下列分析不正確的是
A. b點(diǎn)溶液pH=5,此時(shí)酸堿恰好中和
B. a~b點(diǎn)導(dǎo)電能力增強(qiáng),說(shuō)明HR為弱酸
C. c點(diǎn)溶液存在c(NH4+)>c(R-)、c(OH-)>c(H+)
D. b~c任意點(diǎn)溶液均有c(H+)·c(OH-)=Kw=1.0×10-14
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】醇的官能團(tuán)名稱是______,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______;羧酸的官能團(tuán)名稱是______,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______。二者在一定條件下發(fā)生反應(yīng)的類型是______,寫(xiě)出乙酸和乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)藥品的保存說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.水玻璃可保存在帶玻璃塞的玻璃瓶中
B.鈉保存在煤油中
C.液氯可以保存鋼瓶中
D.過(guò)氧化鈉、漂白粉要密封保存
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