CuSO4溶液与K2C2O4溶液反应,得到一种蓝色结晶水合物晶体。通过下述实验确定该晶体的组成:
①称取0.1680g晶体,加入过量的H2SO4溶液,使样品溶解后加入适量水,加热近沸,用0.02000mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点(溶液变为浅紫红色),消耗20.00mL。
②接着将溶液充分加热,使浅紫红色变为蓝色,此时MnO—4转化为Mn2+并释放出O2。
③冷却后加入2g KI固体(过量)和适量Na2CO3,溶液变为棕色并生成沉淀。
④用0.05000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,近终点加指示剂,滴定至终点,消耗10.00mL。
已知:2MnO—4+5H2C2O4+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O
2Cu2++4I—=2CuI↓+I2
2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6
(1)步骤②中发生反应的离子方程式为 。
(2)步骤④中加入的指示剂为 。
(3)通过计算写出蓝色晶体的化学式(写出计算过程)。
(1)4MnO4- +12H+=4Mn2++5O2↑+6H2O
(2)淀粉溶液
(3)n(C2O42-)=0.02000×20.00×10-3×5/2=1.00×10-3mol
n(Cu2+)=0.05000×10.00×10-3=5.00×10-4mol
根据电荷守恒可知,晶体还含有阳离子K+,
n(K+)=2×1.00×10-3-2×5.00×10-4=1.00×10-3mol
故晶体的化学式为K2Cu(C2O4)2·xH2O
m(H2O)=0.1680-5.00×10-4×318=0.009g
n(H2O)=0.009/18=5.00×10-4mol
故晶体的化学式为K2Cu(C2O4)2·H2O
解析试题分析:本题测定物质组成的综合计算题,(2)有碘单质参与或生成的反应均可以用淀粉作为反应是否完全的依据;(3)根据第①步反应可以计算出C2O42-的量,n(C2O42-)=0.02000×20.00×10-3×5/2=1.00×10-3mol
第②是除去溶液中多余的高锰酸钾溶液,第③④可以计算出铜离子的量
n(Cu2+)=0.05000×10.00×10-3=5.00×10-4mol
根据电荷守恒可知,晶体还含有阳离子K+,
n(K+)=2×1.00×10-3-2×5.00×10-4=1.00×10-3mol
故晶体的化学式为K2Cu(C2O4)2·xH2O
然后再根据总质量计算出结晶水的量,m(H2O)=0.1680-5.00×10-4×318=0.009g
n(H2O)=0.009/18=5.00×10-4mol
故晶体的化学式为K2Cu(C2O4)2·H2O
考点:考查以工业测定物质组成而设计的计算题,涉及离子方程式书写,滴定指示剂选择、根据守恒计算等有关问题。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(一)(1)甲烷也是一种清洁燃料,但不完全燃烧时热效率降低并会产生有毒气体造成污染。
已知: CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) ΔH1=―890.3 kJ/mol
2CO (g) + O2(g) = 2CO2(g) ΔH2=―566.0 kJ/mol
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率只是完全燃烧时的________倍(计算结果保留1位小数)。
(2)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol/L的氯化铜溶液的装置示意图:![]()
请回答:
①甲烷燃料电池的负极反应式是________。
②当线路中有0.1 mol电子通过时,________(填“a”或“b”)极增重________g。
(二)下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的
溶度积Ksp (25℃)。
| 电解质 | 平衡方程式 | 平衡常数K | Ksp |
| CH3COOH | CH3COOH | 1.76×10-5 | |
| H2CO3 | H2CO3 HCO3- | K1=4.31×10-7 K2=5.61×10-11 | |
| C6H5OH | C6H5OH | 1.1×10-10 | |
| H3PO4 | H3PO4 H2PO4- HPO42- | K1=7.52×10-3 K2=6.23×10-8 K3=2.20×10-13 | |
| NH3·H2O | NH3·H2O | 1.76×10-5 | |
| BaSO4 | BaSO4 | | 1.07×10-10 |
| BaCO3 | BaCO3 | | 2.58×10-9 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:问答题
(15分)工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下:![]()
请回答下列问题:
(1)步骤①所得废渣的成分是 (写化学式),操作I的名称 。
(2)步骤②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂):
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA(有机层)
2RAn(有机层) + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱,其原因是 。
③中X试剂为 。
(3)④的离子方程式为 。
(4)25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
| pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
| 钒沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:计算题
(17分)随着我国工业化水平的不断发展,解决水、空气污染问题成为重要课题。
(1)汽车尾气的大量排放是造成空气污染的重要因素之一,发展燃料电池汽车可以有效地解决上述问题。直接甲醇燃料电池(DMFC)不会产生有害产物,能量转换效率比内燃机要高2~3倍,电池结构如图所示,c处通入的物质为为______,外电路中电子从______到______(填“A”或“B”)移动,写出电池负极的电极反应方程式 ![]()
(2)工业废水中常含有一定量的Cr2O72-,会对人类及生态系统产生很大损害,电解法是处理铬污染的常用方法。该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,电解时,在阴极上有大量气泡生成,并产生Cr(OH)3、Fe(0H)3沉淀。
①反应中,1molCr2O72-完全生成Cr(OH)3沉淀,外电路通过电子的物质的量为_________ mol。
②常温下,Cr(OH)3的溶度积
,当Cr3+浓度小于10
mol
时可认为完全沉淀,电解完全后,测得溶液的pH=6,则该溶液过滤后为___________(填“能”或“否”)直接排放。
(3)含氨废水易引发水体富营养化。向NH4Cl溶液中加入少量NaOH固体,溶液中
________(填“增大”“减小”或“不变”);25
时,NH3?H2O的电离平衡常数
,该温度下,1mol
的NH4Cl溶液中![]()
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:计算题
(l)常温下,如果取0.1mol·L-1HA溶液与0.1mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,测得混合液的pH=8。混合液中由水电离出的OH-浓度与0.1mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的OH-浓度之比为 。
(2)相同温度下,将足量硫酸钡固体分别放入相同体积的①0.1mol·L-1硫酸铝溶液
②0.1mol·L-1氯化钡溶液③蒸馏水④0.1mol·L-1硫酸溶液中,Ba2+浓度由大到小的顺序是 。(用序号填写)
(3)常温下,将a mol·L-1的氨水与0.1mol·L-1的盐酸等体积混合,当溶液中c(NH4+)=c(Cl-)时,用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数
= mol·L-1。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某食用白醋是由醋酸与纯水配制而成,用中和滴定的方法准确测定其中醋酸的物质的量浓度。实验步骤:①配制500mL浓度约为0.1mol·L-1的NaOH溶液;②用KHC8H4O4标准溶液准确测定该NaOH溶液的浓度;③用已知准确浓度的NaOH溶液测定醋酸的浓度。
(1)称量所需的NaOH固体置于大烧杯中,加入500mL蒸馏水,搅拌溶解。该配制步骤 (填“可行”或“不可行”),
(2)称量时NaOH在空气中极易吸水,配制所得的NaOH溶液浓度通常比预期 (填“小”或“大”),这是不能直接配制其标准溶液的原因。
(3)查阅白醋包装:醋酸含量约为6g/100mL,换算成物质的浓度约为 mol·L-1,滴定前要先将白醋稀释10倍。稀释白醋时需要的仪器有100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、 胶头滴管、 。
(4)准确量取稀释后的白醋20.00mL,置于250mL锥形瓶中,加入30mL蒸馏水,再滴加酚酞指示剂,用上述NaOH标准溶液滴定至 即为终点。
(5)为了减小实验误差,该同学一共进行了三次实验,假设每次所取白醋体积均为20.00mL,NaOH标准液浓度为c mo1/L,三次实 验结果记录如下:
| 实验次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
| 消耗NaOH溶液体积/mL | 25.02 | 24.22 | 24.18 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某学生用0.1000 mol·L-1标准氢氧化钠溶液滴定未知浓度的稀硫酸,其操作可分解为如下几步:
| A.取20.00mL待测硫酸溶液注入洁净的锥形瓶中,并加入2~3滴酚酞试液 |
| B.用标准氢氧化钠溶液润洗滴定管2~3次 |
| C.把盛有标准氢氧化钠溶液碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液 |
| D.取标准氢氧化钠溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上2~3mL |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:
(1)用标准盐酸滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视 。直到加入一滴盐酸后,溶液颜色由黄色变为橙色,并 为止。
(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度值偏低的是 。
| A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸 |
| B.滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥 |
| C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失 |
| D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束后俯视读数 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:单选题
如图是一种应用广泛的锂电池,LiPF6是电解质,SO(CH3)2是溶剂,反应原理是4Li+FeS2=Fe+2Li2S。下列说法不正确的是![]()
| A.可以用水代替SO(CH3)2做溶剂 | B.电子移动方向是由a极流向b极 |
| C.该装置将化学能转化为电能 | D.b极反应式是FeS2+4Li++4e-=Fe+2Li2S |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com