现代传感信息技术在化学实验中有广泛的应用。
Ⅰ.某小组用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理(图1)。
(1)制取氨气。烧瓶中制取NH3的化学方程式为 ,检验三颈瓶集满NH3的方法是 。
(2)关闭a,将吸有2mL水的胶头滴管塞紧颈口c,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈瓶内气压变化曲线(图2)。图2中 点时喷泉最剧烈。
Ⅱ.测定NH3•H2O的浓度及电离平衡常数Kb
(3)从三颈瓶中用 (填仪器名称)量取25.00mL氨水至锥形瓶中,用0.0500 mol•L-1HCl滴定。用pH计采集数据、电脑绘制滴定曲线如下图。
(4)据图,计算氨水的浓度为 mol•L-1;写出NH3•H2O电离平衡常数Kb的表达式,Kb= ,当pH=11.0时计算Kb的近似值,Kb≈ 。
(5)关于该滴定实验的说法中,正确的是 。
A.锥形瓶中有少量蒸馏水不影响测定结果 |
B.未滴加酸碱指示剂,实验结果不科学 |
C.酸式滴定管未用盐酸润洗会导致测得氨水的浓度偏高 |
D.滴定终点时俯视读数会导致测得氨水的浓度偏高 |
氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是和
。实验测得N-N键键能167kJ·mol-1,NO2中氮氧键的平均键能466 kJ·mol-1,N2O4中氮氧键的平均键能为438.5 kJ·mol-1。
(1)写出N2O4转化为NO2的热化学方程式_________________________
(2)对反应N2O4(g)2NO2(g),在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
C.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(3)在100℃时,将0.400mol的NO2气体充入2 L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:
时间(s) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
n(NO2)/mol |
0.40 |
n1 |
0.26 |
n3 |
n4 |
n(N2O4)/mol |
0.00 |
0.05 |
n2 |
0.08 |
0.08 |
①在上述条件下,从反应开始直至20 s时,二氧化氮的平均反应速率为_____mol·(L·s)-1。
②n3 n4(填“>”、“<”或“=”),该反应的平衡常数K的值为,升高温度后,反应2NO2N2O4的平衡常数K将(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始浓度是_____________mol·L-1。
④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为____________。(结果保留小数点后一位)
A、B、C、D是四种常见的单质,A、B均为金属;C、D常温下均是气体。甲、乙、丙、丁、戊、己为六种常见的化合物。它们之间有如图所示的转化关系:
请回答下列问题:
(1)B与甲反应的化学方程式是。
(2)用等质量的B单质以及盐酸、氢氧化钠溶液为原料,制取等质量的己化合物,请你选择出最佳的制取方案,写出该方案有关的离子方程式。你确定该方案最佳的理由是。
(3)电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,图中是该方法处理污水的实验装置示意图,使用金属A、B为电极,实验过程中,污水的PH始终保持在5.0~6.0之间。接通电源后,阴极产生的气体将污物带到水面形成浮渣而刮去,起到浮选净化作用;阳极产生的沉淀具有吸附性,吸附污物而沉积,起到凝聚净化作用。
阳极的电极反应式分别是、2H2O-4e-=4H++O2↑
阳极区生成沉淀的离子方程式是。
茶叶中含有多种有益于人体健康的有机成分及钙、铁等微量金属元素,某化学研究性学习小组设计方案用以测定某品牌茶叶中钙元素的质量分数并检验铁元素的存在(已知为白色沉淀物质)。首先取200g茶叶样品焙烧得灰粉后进行如下操作:
请回答下列有关问题:
(1)文献资料显示,某些金属离子的氢氧化物完全沉淀的pH为::
离子 |
![]() |
![]() |
完全沉淀时的pH |
13 |
4.1 |
实验前要先将茶叶样品高温灼烧成灰粉,其主要目的是__________。
(2)写出从滤液A→沉淀D的离子反应方程式__________。
(3)为保证实验精确度,沉淀D及E需要分别洗涤,并将洗涤液转移回母液中,试
判断沉淀D已经洗涤干净的方法是__________。
(4)用KMnO标准溶液滴定C溶液时所发生的反应为:
。
现将滤液C稀释至500 mL,再取其中的25.00 mL溶液,用硫酸酸化后,用0.1000
mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定,终点时消耗KMnO4溶液10.00 mL。
①此步操作过程中需要用到下列哪些仪器(填写序号)________;
②达到滴定终点时,溶液的颜色变化是________;
③滴定到终点,静置后,如右图读取KMnO4标准溶液的刻度数据,则测定的钙元素含量将________ (填“偏高”、“偏低”、“无影响”)。
(5)原茶叶中钙元素的质量分数为________。
(6)可以通过检验滤液A来验证该品牌茶叶中是否含有铁元素,所加试剂及实验现象是________。
是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成
已知:F变成G相当于在F分子中去掉1个X分子。
请回答下列问题:
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的结构简式是。
(2)B →C的反应类型是。
(3)1molG最多能与molNaOH反应。
(4)G分子中有种不同化学环境的氢原子。
(5)写出E →F的化学方程式。
(6)含苯环、含酯基与D互为同分异构体的有机物有种。
已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于前三周期。A位于周期表的s区,其原子中电子层数和未成对电子数相同;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍。同时含有A、B、D三种元素的化合物M是一种居室污染气体,其分子中所有的原子共平面。A、B两种元素组成的原子个数比为1︰1的化合物N是常见的有机溶剂。E有“生物金属”之称,E4+离子和氩原子的核外电子排布相同。
请回答下列问题:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)下列叙述正确的是(填字母)。
a.M易溶于水,是因为M与水分子间能形成氢键,且M是极性分子;N不溶于水,是因为N是非极性分子
b.M和二氧化碳分子中的中心原子均采用sp2杂化
c.N分子中含有6个σ键和3个π键
d.BD2晶体的熔沸点都比二氧化硅晶体的低
(2)金属E的晶胞是面心立方结构(如图),则E晶体的1个晶胞中E原子数为:____,E原子的配位数为:____。
(3)E的一种氧化物化学式为EO2,广泛用于制造高级白色油漆,也是许多反应的催化剂。工业上用含E的矿石[主要成分为FeEO3(不溶于水) ]作原料制取EO2。矿石经过硫酸溶液浸泡,生成含EO2+的溶液,再经稀释得EO2·xH2O,写出这两步反应的离子方程式,。
(4)X和Y分别是B和C的氢化物,这两种氢化物都含有18电子。X和Y的化学式分别是、。两者沸点的关系为XY(>,或<),原因是。