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 |
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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 ▲ 。
已知氯化铁溶液跟铜反应生成氯化铜和氯化亚铁。电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。
(1)检验溶液中Fe3+存在的试剂是,证明Fe3+存在的现象是。
(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式:
(3)某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜,并重新获得FeCl3溶液,准备采用下列步骤:
A.请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式:
①,②,④,
B.请写出含有②的滤液与⑤反应的离子方程式:
该反应中氧化剂为还原剂为。
酒后驾车。这时酒精(CH3CH2OH)被K2Cr2O7氧化为醋酸(CH3COOH)。该氧化还原反应的方程式可表示为:2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4→2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O
在这一反应中,氧化剂是,还原剂________,氧化产物是,还原产物是。
某河道两旁有甲乙两厂。它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3-六种离子。甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂 废水中所含的三种离子是、、。乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量(选填:活性炭、硫酸亚铁、铁粉)。可以回收其中的金属(填写金属元素符号)。另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的(填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含 (填写离子符号),可用来浇灌农田。
合成氨是人类科学技术发展史上一项重大突破,解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿和死亡问题。氨可用于工业上制硝酸,其中的一步反应的化学方程式为:其中还原剂是_____________(填化学式),若有68g NH3参加反应,转移电子的物质的量为_________mol。
除杂提纯下列各物质,请写出所选化学试剂的化学式及反应的离子方程式。
混合物成分 |
化学试剂 |
离子方程式 |
Na2SO4中含有少量Na2CO3杂质 |
||
FeCl2中含有少量FeCl3杂质 |
||
NaNO3中含有少量NaCl杂质 |