氨有着广泛的用途,如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。氨的水溶液中存在电离平衡,常用电离常数Kb和电离度α来定量表示其电离程度。Kb和α常用的测定方法:在一定温度时用酸度计测定一系列已知浓度氨水的pH,可得各浓度氨水对应的c(OH-),然后通过换算求得各对应的α值和Kb值。下面是某中学化学兴趣小组在25℃时测定一系列浓度氨水的pH所对应的c(OH-):
【仪器与试剂】酸度计、50 mL碱式滴定管、100mL烧杯、 0.10 mol·L-1氨水
【实验数据】(不必填表格)
烧杯号 |
V氨水 (mL) |
V水(mL) |
c (NH3·H2O)(mol·L-1) |
c(OH-) |
Kb |
α |
1 |
50.00 |
0.00 |
|
1.34×10-3 |
|
|
2 |
25.00 |
25.00 |
|
9.48×10-4 |
|
|
3 |
5.00 |
45.00 |
|
4.24×10-4 |
|
|
请根据以上信息回答下述问题:
(1)25℃时,氨水的电离常数:Kb ▲ ,通过计算所得的数据和简洁的文字说明电离常数、电离度与弱电解质的初始浓度的关系 ▲ 。
(2)用0.10mol·L—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1
氨水所得的滴定曲线如下:
请指出盐酸滴定氨水的曲线为 ▲ (填A或B),请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序 ▲ 。
(3)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有:
4NH3(g)+3O2(g)= 2N2(g)+6H2O(l) △H1 ①
4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(l) △H2 ②
4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(l) △H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1= ▲ 。
(4)Allis-Chalmers制造公司发现可以用氨作为燃料电池的燃料。其总反应式为4NH3+3O2= 2N2+6H2O,正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—,则负极上的电极反应式为 ▲ 。
用导线将锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,此电池的负极是,正极的电极反应式是,负极的电极反应式是,总电极反应式是。
元素周期表的第三周期元素,从左到右,原子半径逐渐;元素的金属性逐渐,非金属性逐渐。该周期元素中,除稀有气体外,原子半径最大的是;最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是;最高价氧化物对应的水化物呈两性的是;最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是。
在Li、
N、
Na、
Mg、
Li、
C中和互为同位素。
氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3的熔点为555 K、沸点为588 K。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:
⑴取0.5 mL三氯化铁溶液滴入50 mL沸水中,再煮沸片得红褐色氢氧化铁胶体,其离子方程式可表示为: ▲,胶体粒子的直径一般不超过 ▲。
⑵吸收塔中吸收剂X是 ▲。
⑶温度超过673 K,捕集器中的物质相对分子质量为325,该物质的分子式为 ▲。
⑷通常用碘量法测定FeCl3的质量分数:称取m g无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100 mL容量瓶,用蒸馏水定容;取出10.00 mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,用淀粉作指示剂并用c mol/L Na2S2O3溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),共用去V mL。则样品中氯化铁的质量分数为: ▲。
一般地,晶体类型不同,其结构和性质也不同。
⑴下表是四种同主族元素的氧化物的离子晶体晶格能数据。
氧化物 |
MgO |
CaO |
SrO |
BaO |
晶格能/ kJ·mol-1 |
3791 |
3410 |
3223 |
3054 |
①将上表中四种氧化物的共熔物冷却,首先析出的是 ▲。
②碳酸盐的热分解示意图如下图。两种碳酸盐的热分解温度CaCO3 ▲SrCO3(填“高于”或“低于”)
⑵已知NH3·H2O的电离方程式为NH3·H2ONH4++OH-,当氨水冷却时,可以将NH3·H2O和2NH3·H2O等晶体沉淀出来。
①2NH3·H2O的晶体类型为 ▲。
②NH3极易溶于水,其主要原因是 ▲。
⑶CaF2的晶体结构如图所示。
①CaF2晶体中钙离子的配位数是 ▲。
②一个CaF2晶胞中包含 ▲个钙离子。