地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环节问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程,利用粉和溶液反应,探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。
(1)实验前:①先用0.1洗涤粉,其目的是,然后用蒸馏水洗涤至中性;②将溶液的调至2.5;③为防止空气中的对脱氮的影响,应向溶液中通入(写化学式)。
(2)右图表示足量粉还原上述溶液过程中,测出的溶液中相关离子浓度、随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式。t1时刻后,改反应仍在进行,溶液中的浓度在增大,的浓度却没有增大,可能的原因是。
(3)改课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:溶液的;
假设二:;
假设二:;
(4)请你设计实验验证上述假设一,写出实验步骤及结论。(已知:溶液中的浓度可用离子色谱仪测定)
(10分)某化学学习小组在实验室里利用下图装置测定中和反应中的热效应。实验时将溶液和
未知浓度的NaOH溶液混合均匀后,测量并记录溶液温度,所得实验结果如右下图所示(实验中始终保持
)。
据此请回答下列问题:(1)从实验装置上看,左图中尚缺少的一种玻璃用品是________________________。
(2)保温杯的作用是_______________________________________________________。
(3)某同学根据所得数据,提出了以下观点,其中正确的是______________________。
A.做该实验时环境温度为22℃
B.该实验表明化学能可以转化为热能
C.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
(4)利用图中所给数据,可测得NaOH溶液的浓度约为______________
(5)除了使用保温杯外,为了保证实验成功,还要注意哪些问题(说出1点即
可) ____________________________
纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·x H2O,经过滤、水洗除去其中的Cl-- ,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题:
(1)TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为_______________________________。
(2)检验TiO2·x H2O中Cl-是否被除净的方法是______________________________。
(3)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是_________________;
使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外,还需要下图中的_____(填字母代号)。
(4)滴定终点的现象是___________________________________________________。
(5)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使测定结果__________。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果_________。
某学生用0.1mol/L KOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,其操作可分解为如下几步:
(A)移取20.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2-3滴酚酞
(B)用标准溶液润洗滴定管2-3次
(C)把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节液面使滴定管尖嘴充满溶液
(D)取标准KOH溶液注入碱式滴定管至0刻度以上2-3cm
(E)调节液面至0或0刻度以下,记下读数
(F)把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度
完成以下填空:
(1)正确操作的顺序是(用序号字母填写)______________________.
(2)上述(B)操作的目的是___________________________________。
(3)上述(A)操作之前,如先用待测液润洗锥形瓶,则对测定结果的影响是(填偏大、偏小、不变,下同)_________________________。
(4)滴定开始后,眼睛注视_________________________________________________.
直到加入一滴氢氧化钠后,溶液由__________变为___________时为止.
(5)下列操作中可能使所测盐酸的浓度数值偏低的是________.
A.碱式滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准液
B.滴定前盛放盐酸的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.读取氢氧化钠溶液体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(6)若滴定开始和结束时,碱式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为________mL,终点读数为_______________________ mL;所用盐酸溶液的体积为____________mL.
(14分)影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。
图1图2
⑴取一段镁条,用砂纸擦去表面的氧化膜,使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。
①请在图3 的方框中画出上述反应的速率与时间的关系曲线。
图3
②在前4min内,镁条与盐酸的反应速率逐渐加快,在4min之后,反应速率逐渐减慢,请简述其原因:___________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
(2)某同学发现,纯度、质量、表面积都相同的两铝片与H+浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大,铝和盐酸反应速率更快。他决定对其原因进行探究。填写下列空白:
①该同学认为:由于预先控制了反应的其他条件,那么,两次实验时反应的速率不一样的原因,只有以下五种可能:
原因Ⅰ:Cl-对反应具有促进作用,而SO2- 4对反应没有影响;
原因Ⅱ:Cl-对反应没有影响,而SO2- 4对反应具有阻碍作用;
原因Ⅲ:____________________________________________________;
原因Ⅳ:Cl-、SO2- 4均对反应具有促进作用,但Cl-影响更大;
原因Ⅴ:________________________________________________________。
②该同学设计并进行了两组实验,即得出了正确结论。他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片,分别放入到盛有同体积、c(H+)相同的稀硫酸和盐酸的试管(两试管的规格相同)中:
a.在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体,观察反应速率是否变化;
b.在盛有盐酸的试管中加入少量Na2SO4或K2SO4固体,观察反应速率是否变化。
若观察到实验a中_________________________,实验b中________________________,则说明原因Ⅰ是正确的。依次类推。该同学通过分析实验现象,得出了结论:Cl-对反应具有加速作用。
(14分) 实验室配制500mL 0.2mol/L的Na2CO3溶液,实际操作步骤有:
①在天平上称量一定量的Na2CO3,放入烧杯,加水溶解;
②把制得的溶液小心地注入500mL容量瓶中;
③继续向容量瓶中加水至距刻度1~2厘米处,改用胶头滴管加水至刻度;
④用少量水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次将洗涤液转入容量瓶,并摇匀;
⑤将容量瓶塞塞紧,充分摇匀。填写下列空白:
(1)称量Na2CO3的质量是
(2)操作步骤的正确顺序是(填序号)
(3)本实验使用到的玻璃仪器是
(4)若没有进行④操作,会使结果(填偏高、偏低、无影响,下同)
若用天平称固体时,砝码上沾有油污,则所配制的溶液浓度将
若定容时仰视刻度,则所配制的溶液浓度将
(5)在进行②操作时,不慎有液体溅出,应该怎样处理?