(8分)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充入0.60 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为
计算:
(1)该条件下N2的平衡转化率;(小数点后保留一位)
(2)该条件下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数。(不带单位)
抗击“非典”期间,过氧乙酸是广为使用的消毒剂,它可由H2O2和、冰醋酸反应制取,所以在过氧乙酸中常含有残留的H2O2。测定产品中过氧乙酸浓度c0涉及下列反应:
①MnO4- +
H2O2+
H+ ═
Mn2+ +
O2 +
H2O
② H2O2 + 2I- + 2 H+ ═ I2 + 2 H2O
③+ 2I- + 2 H+═ CH3COOH + I2 + 2 H2O
④I2 + 2S2O32- ═ S4O62- + 2 I-
请回答下列问题:
(1)配平反应①的离子方程式:MnO4- +
H2O2+
H+ ═
Mn2++
O2 +
H2O
(2)用Na2S2O3标准溶液滴定I2是(反应④)选用的指示剂是。
(3)取b0mL待测液,用硫酸使溶液酸化,再用浓度为a1mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定其中的H2O2,耗用的KMnO4体积为b1mL(反应①,滴定过程中KMnO4不与过氧乙酸反应)。
另取b0mL待测液,加入过量的KI,并用硫酸使溶液酸化,此时过氧乙酸和残留的H2O2都能跟KI反应生成I2(适应②和③)。再用浓度为a2mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,,耗用Na2S2O3的体积为b2mL。
请根据上述实验数据计算过氧乙酸的浓度(用含a1、a2、 b1 、b2、b0的代数表示)
c0 =.
(4)为计算待测液中过氧乙酸的浓度c0,加入的KI的质量已过量但没有
准确称量,是否影响测定结果(填是或否)。
(8分)工业甲醇的质量分数可以用下列方法测定:
①在稀H2SO4中甲醇被Cr2O72—氧化成CO2和H2O,反应式为:
CH3OH+Cr2O72—+8H+=CO2↑+2Cr3++6H2O;
②过量的Cr2O72—可用Fe2+与之完全反应:
_____Cr2O72—+_____Fe2++_____H+ —_____Cr3++______Fe3++______H2O
现有0.12 g工业甲醇,在H2SO4溶液中与25 mL 0.2 mol·L-1K2Cr2O7溶液反应,
多余的K2Cr2O7再用1 mol·L—1FeSO4与其反应,结果用去FeSO4溶液9.6 mL。
(1)配平第②步中离子方程式。
(2)计算工业甲醇的质量分数。
将35.8gNa2CO3和NaHCO3的固体混合物溶于足量水中,向其中逐滴加入1mol·L-1的盐酸至不再产生气体为止,测得共产生CO28.96L(标准状况)(气体溶解忽略不计)。回答:
⑴原混合物中Na2CO3为 _______________g
⑵若以滴加盐酸的体积为V(mL),产生气体的物质的量为n(mol),建立n=f(V)的函数关系,将V在不同取值时,n=f(V)的关系式填入下表并作图
V值 |
n=f(V) |
有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸,其中H2SO4和HNO3物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L,取10mL此混合酸,向其中加入过量的铁粉,待反应结束后,可产生标准状况下的气体多少升?(设反应中HNO3被还原成NO)
(10分)有三份不同质量的铁粉样品①②③,甲、乙、丙三位同学各取一份样品分别与含有0.8molHNO3的稀硝酸反应,反应后硝酸和铁均无剩余,且硝酸的还原产物只有NO。据此回答下列问题:
(1)甲取样品①,反应后的溶液中铁只以Fe3+离子的形式存在,则样品①的质量为g。
(2)乙取样品②,反应后的溶液中既含有Fe3+、又含有Fe2+离子,则样品②的质量(设为ag)范围是。
(3)丙取样品③,将其慢慢加入到稀硝酸中,并不断搅拌,反应过程中溶液里Fe3+、Fe2+、NO3—三种离子中的两种离子的物质的量的变化曲线如下图所示,则该曲线表示的是
物质的量变化的曲线,请你在此图中再画出另外种离子的物质的量的变化曲线。