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第三章 水溶液中的离子反应与平衡测试题
一、选择题
1.0.1 mol·L-1的银氨溶液中存在如下平衡:Ag(NH3)+2H2O⇌Ag++2NH3·H2O,下列说法正确的是
A.向溶液中加一定浓度的氨水,该平衡可能正向移动
B.该反应是一个水解反应
C.向溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,产生白色沉淀,再加入氢氧化钠沉淀至过量沉淀减少
D.温度升高有利于该反应平衡正向移动,是由于促进了NH3·H2O电离降低了溶液中NH3·H2O浓度
2.下列操作规范 且能达到实验目的的是
A.用图甲装置配制200 mL 0.1 mol·L-1的盐酸
B.用图乙装置进行酸碱中和滴定
C.用图丙装置分离乙醇和乙酸的混合溶液
D.用图丁装置研究不同催化剂对反应速率的影响
3.下列电离方程式不正确的是
A.CH3COOHCH3COO-+H+ B.NH4ClNH+Cl-
C.NaOH=Na++OH- D.K2SO4=2K++SO
4.在水的电离平衡中,和的关系如图所示。下列说法正确的是
A.图中温度:
B.图中A、D、E三点间的关系:E>A>D
C.曲线a、b均代表纯水的电离情况
D.B点时,将的盐酸与由水电离的的KOH溶液等体积混合后,溶液显碱性
5.下列各式表示水解反应的是
A.H2O+H2OH3O++OH- B.HCO+ H2O H2CO3 +OH-
C.HS-+ OH-S2-+ H2O D.HCO+ H2O H3O++CO
6.科学家通过分析探测器从小行星“龙宫”带回地球的样品中,分析出有多种有机物分子,其中有以下两种,设阿伏加德罗常数的值为,下列说法正确的是
A.0.1mol/L乙酸溶液中含有的数目为
B.1mol丙氨酸中键数目为
C.1mol 中电子数为
D.1mol乙酸可与足量钠反应生成
7.下列电离方程式中正确的是
A.溶于水:
B.次氯酸电离:
C.溶于水:
D.溶于水:
8.下列实验操作能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
除去氨气中的水蒸气
将混合气体通入盛有浓的洗气瓶
B
验证是弱电解质
分别取相同体积、溶液和盐酸,测定两者pH,并比较大小
C
检验1-溴丁烷中含有溴元素
取适量样品于试管中,加入适量溶液后加热,再滴加溶液
D
验证
向溶液中滴加几滴溶液,产生白色沉淀后,再滴加几滴溶液
A.A B.B C.C D.D
9.下列电离方程式中书写正确的是
A.NaHSO4 = Na+ + H+ + SO
B.NaHCO3 = Na+ + H+ + CO
C.HClO = H+ + ClO-
D.H2S = H+ + HS- ; HS- = H+ + S2-
10.将0.1mol·L-1的CH3COOH加水稀释,有关稀释后醋酸溶液的说法中,正确的是
A.电离程度增大 B.溶液中离子总数减少
C.溶液导电性增强 D.溶液中醋酸分子增多
11.根据生活经验,判断下列物质按碱性减弱顺序排列的是
A.厨房洗洁净、肥皂、食用白醋、厕所洁厕精、食盐
B.厨房洗洁净、肥皂、食盐、食用白醋、厕所洁厕精
C.厨房洗洁净、肥皂、食用白醋、食盐、厕所洁厕精
D.厕所洁厕精、肥皂、食用白醋、厨房洗洁净、食盐
12.常温下,下列事实能说明某一元酸是一元强酸的是
A.溶液的
B.溶液
C.溶液比硝酸导电能力弱
D.溶液与溶液混合
13.常温下,用NaOH溶液滴定溶液,溶液pH与的关系如图所示。
下列关系正确的是
A.常温下,
B.常温下
C.向的溶液中滴加NaOH溶液至中性:
D.的溶液与的溶液等体积混合:
14.根据下列图示得出的结论正确的是。
A.图甲表示常温下稀释的溶液和氨水时溶液的变化,曲线II表示氨水
B.图乙表示反应在其他条件不变的情况下,改变起始的物质的量,平衡时的体积分数变化情况,由图可知的转化率:
C.图丙表示相同浓度的溶液与溶液中分子浓度的分数[或]随的变化曲线,可得出酸性较强
D.图丁是用溶液滴定等浓度的滴定曲线,图中
二、非选择题
15.试写出下列物质的电离方程式:
(1)H2CO3 _______
(2)H2S _______
(3)NaHCO3 _______
(4)NaHSO4 _______
(5)HClO _______
16.取1.000 g KIO3产品配成200.00 mL溶液,每次精确量取20.00 mL溶液置于锥形瓶中,加入足量KI溶液和稀盐酸,加入淀粉作指示剂,用0.100 4 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定。滴定至终点时蓝色消失(I2+2S2O=2I-+S4O),测得每次平均消耗Na2S2O3溶液25.00 mL。则产品中KIO3的质量分数为________(结果保留三位有效数字)
17.部分弱酸的电离常数如下表:
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离常数(25℃)
K=1.75×10-5
K=4.9×10-10
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11
(1)依据表格中的电离常数,判断酸性由强到弱的顺序为_______。
(2)0.1mol/L的CH3COOH溶液,升高温度,CH3COOH的电离程度_______。(填“增大”、“减小”或“不变”,下同)通入一定量的HCl气体,溶液中c(H+)_______,CH3COOH的电离常数K_______。
(3)向NaCN溶液中通入CO2能否制得HCN?若能,写出反应的化学方程式: _______。
18.Ⅰ.已知在氨水中存在下平衡:NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-。
(1)向氨水中加入固体时,平衡向_______(填“左”或“右”)移动,OH-的浓度_______(填“增大”或“减小”,下同),的浓度_______。
(2)向氨水中加入浓盐酸,平衡向_______(填“左”或“右”)移动,此时溶液中浓度减小的微粒有_______。
(3)向氨水中加入少量的NaOH固体,平衡向_______(填“左”或“右”)移动。
Ⅱ.地下水中的氮污染主要是由引起的,人们对的转化进行了长时间的研究,目前主要有物理方法、化学方法和生物方法,其中化学方法主要包含活泼金属还原法和催化反硝化法。催化反硝化法是一种经济可行的脱氮方法,其原理是在Pd/Cu双金属催化剂作用下,将硝酸盐还原成氮气:2NO+5H2N2↑+2OH-+4H2O。
(4)下列说法错误的是_______(填序号)。
A.氮肥溶于水的过程中熵值增大
B.在酸性条件下,活泼金属与反应属于自发反应
C.Pd/Cu双金属催化剂是该反应是否能自发发生的决定因素
(5)已知:2NO+5H2N2↑+2OH-+4H2O的,(a、b均为正值),该反应_______(填“能”“不能”或“无法判断是否能”)自发进行。
19.从废旧LiFePO4电极中可回收锂元素。用硝酸充分溶浸废旧LiFePO4电极,测得浸取液中c(Li+)=4 mol/L,加入等体积的碳酸钠溶液将Li+转化为Li2CO3沉淀,若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%,则加入碳酸钠溶液的浓度为_______mol/L。[已知,假设反应后溶液体积为反应前两溶液之和]
20.计算下列溶液的。
(1)物质的量浓度为的盐酸:_______。
(2)室温下物质的量浓度为的溶液:_______。
21.A、B、D、R、Q五种短周期主族元素,其原子序数依次增大,其中A原子核内无中子,B与D同周期,R与Q同周期,A与R同主族,D与Q同主族,D元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,B元素的最高正价和最低负价代数和为2。请用对应的化学用语回答下列问题:
(1)Q元素位于元素周期表中第______周期_____族。
(2)D、R、Q三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是________(用离子符号表示)。
(3)由A、B两种元素以原子个数比为5:1形成的离子化合物X,X的电子式为_______。
(4)由A、B元素形成的A2B4可以与O2、KOH溶液形成原电池,该原电池负极的电极反应式为____。
(5)由A、D、R、Q四种元素形成的化合物Y(RAQD3)(已知A2QD3的Ka1=1.2×10-2、Ka2=6.3×10-8),则Y溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______________;室温下,向Y溶液中加入一定量的NaOH,使溶液中c(AQD3-)=c(QD32-),则此时溶液呈______(填“酸性”、“碱性”或“中性”)
(6)Fe与D元素可形成Fe2D3、Fe3D4等化合物。向5.2g Fe2D3、Fe3D4、Cu的混合物中加入0.5mol/L的硫酸溶液140mL时,固体恰好完全溶解,所得溶液中不含Fe3+。若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为______g。
22.三氯氧磷POCl3是一种化工原料,可用于制取有机磷农药、长效磺胺药物等,还可用作染料中间体、有机合成的氯化剂和催化剂、阻燃剂等。利用O2和PCl3为原料可制备三氯氧磷,其制备装置如图所示(夹持装置略去):
已知和三氯氧磷的性质如表:
熔点/℃
沸点/℃
其他物理或化学性质
PCl3
-112.0
76.0
PCl3和POCl3互溶,均为无色液体,遇水均剧烈水解,发生复分解反应生成磷的含氧酸和HCl
POCl3
1.25
106.0
回答下列问题:
(1)装置A中的分液漏斗能否用长颈漏斗代替____?做出判断并分析原因:___________。
(2)装置B的作用是___________(填标号)。
A.干燥气体 B.加注浓硫酸 C.观察气体流出速度 D.调节气压
(3)干燥管中碱石灰的作用___________。
(4)写出装置C中发生反应的化学方程式____。
(5)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl素含量,实验步骤如下:
Ⅰ.取ag产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液待完全水解后加稀硝酸至酸性。
Ⅱ.向锥形瓶中加入0.1000的AgNO3溶液40.00 mL,使Cl-完全沉淀。
Ⅲ.向其中加入2 mL硝基苯,用力摇动,使沉淀面被有机物覆盖。
Ⅳ.加入指示剂,用溶液滴过量至终点,记下所用体积为。
已知:
①滴定选用的指示剂是___________(填标号),滴终点的现象为___________。
a. b. c.淀粉 d.甲基橙
②实验过程中加入硝基苯的目的是___________,如无此操作所测Cl元素含量将___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
③所测Cl元素含量为___________。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:A.向溶液中加一定浓度的氨水,平衡逆向移动,故A错误;
B.该反应为络合物平衡,不是水解反应,故B错误;
C.向溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,一水合氨与氢离子结合,平衡正向移动,产生白色沉淀,再加入氢氧化钠沉淀至过量,一水合氨的量增加,平衡逆向向移动,所以沉淀减少,故C正确;
D.由于络合物平衡为吸热反应,所以温度升高有利于该反应平衡正向移动,故D错误;
故选C。
2.B
解析:A.配制200mL0.1mol/L的盐酸,需用250mL的容量瓶,故A错误;
B.酸碱中和滴定,常用滴定管和锥形瓶,故B正确;
C.乙醇和乙酸互溶,不能用分液法分离,故C错误;
D.所用过氧化氢质量分数不同,不能比较不同催化剂对反应速率的影响,故D错误;
答案为B。
3.B
解析:A.醋酸是弱电解质,部分电离,A正确;
B.氯化铵是强电解质,完全电离,应写等号,B错误;
C.氢氧化钠是强电解质,完全电离,C正确;
D.硫酸钾是强电解质,完全电离,D正确;
故选B。
4.D
解析:A.水是弱电解质,电离需吸收能量,温度升高,c(H+)、c(OH-)增大,c(H+)·c(OH-)增大,根据图象可知:在温度为T1时K=c(H+)·c(OH-)=10-12;在温度为T2时K=c(H+)·c(OH-)=10-14,所以温度:T1>T2,A错误;
B.水的离子积常数K只与温度有关,温度越高,K=c(H+)·c(OH-)就越大,温度相同,则K相同,根据A、D、E所处的温度可知三点K间的关系:A=D=E,B错误;
C.曲线a、b中只有在c(H+)=c(OH-)才可能代表在同一温度下纯水的电离情况,即只有A、B、C三点才表示纯水情况,曲线上其它各点不表示纯水电离情况,C错误;
D.B点时水的离子积常数K=10-12。盐酸溶液中c(H+)=0.01 mol/L,由水电离的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1的KOH溶液中c(OH-)=1 mol/L,将两种溶液等体积混合,由于c(OH-)>c(H+),所以混合发生反应后溶液显碱性,D正确;
故选D。
5.B
解析:A.H3O+可拆写成H2O和H+,故选项的方程式等同于H2OH++OH-,表示水的电离,A不符合题意;
B.结合水电离出的H+生成H2CO3,符合盐类水解的定义,B符合题意;
C.HS-与OH-的反应实质是HS-电离出的H+与OH-之间的中和反应,C不符合题意;
D.H3O+可拆写成H2O和H+,故选项的方程式等同于H++,表示的电离,D不符合题意;
故答案选B。
6.B
解析:A.乙酸为弱酸,部分电离,且题中没有说明溶液体积,无法判断溶液中H+的数目,故A错误;
B.1mol丙氨酸中N-H键物质的量为2mol,即“N-H”数目为2NA,故B正确;
C.-NH2为氨基,1mol氨基中电子数9NA,故C错误;
D.题中没有指明是否是标准状况下,因此无法判断生成氢气体积,故D错误;
答案为B。
7.C
解析:A.溶于水完全电离出钠离子和碳酸氢根离子:,A错误;
B.次氯酸为弱酸,部分电离:,B错误;
C.溶于水,部分电离:,C正确;
D.溶于水完全电离:,D错误;
故选C。
8.B
解析:A.由于H2SO4能与NH3反应生成NH4HSO4或者(NH4)2SO4,故NH3不能用浓H2SO4干燥,A不合题意;
B.分别取相同体积0.1mol/L的CH3COOH溶液和盐酸,测定两者pH,测得前者pH大于1,后者等于1,即说明CH3COOH是弱酸,属于弱电解质,B符合题意;
C.由于NaOH能与AgNO3反应生成黑色沉淀Ag2O,故取适量样品于试管中,加入适量NaOH溶液后加热,再滴加足量的HNO3酸化后滴加AgNO3溶液,若生成淡黄色沉淀,即可检验为溴代烃,C不合题意;
D.向溶液中滴加几滴溶液,产生白色沉淀后,再滴加几滴溶液,由于AgNO3溶液过量,生成黄色沉淀AgI,可能是Ag+与I-直接反应,也可能是AgCl转化为AgI,D不合题意;
故答案为:B。
9.A
解析:A.NaHSO4为强酸酸式盐,在水溶液中完全电离,用“=”表示,应为NaHSO4=Na++H++,故A正确;
B.NaHCO3为弱酸酸式盐,在水溶液中完全电离产生Na+和,用“=”表示,弱酸酸式根离子不能拆开写,应为NaHCO3=Na++ ,故B错误;
C.HClO为弱电解质,部分电离,用“⇌”表示,应为HClO⇌H++ClO-,故C错误;
D.H2S为弱电解质,部分电离,用“⇌”表示,多元弱酸分步电离,应为H2S ⇌ H++HS-,HS- ⇌ H++S2-,故D错误;
故选A。
10.A
解析:A.CH3COOH加水稀释,浓度减小,平衡正向移动,电离程度增大,A正确;
B.CH3COOH加水稀释,溶液的体积增大,电离程度增大,则溶液中离子总数增大,B不正确;
C.CH3COOH加水稀释,离子浓度减小,溶液导电性减弱,C不正确;
D.CH3COOH加水稀释,电离程度增大,则溶液中醋酸分子数目减少,D不正确;
故选A。
11.B
解析:厨房洗洁净和肥皂均为碱性,但是由于肥皂会长时间接触皮肤,故碱性应弱于厨房洗洁净,食盐为中性,白醋和厕所洁厕精为酸性,为使厕所保持清洁,洁厕精为强酸性,故B选项正确。
12.D
解析:A.溶液的,说明HX在水溶液中只能部分电离,属于一元弱酸,A不合题意;
B.溶液,说明NaX是强碱弱酸盐,因为X-水解呈碱性,即HX为一元弱酸,B不合题意;
C.溶液比硝酸导电能力弱说明HX只能部分电离,属于一元弱酸,C不合题意;
D.溶液与溶液,二者前后完全反应生成NaX,混合后溶液即说明NaX为强酸强碱盐,即说明HX为一元强酸,D符合题意;
故答案为:D。
13.D
解析:A.,当时,溶液,溶液中,由于、均发生电离和水解,且程度不相同,使溶液中,故,A错误;
B.该题未给出溶液的具体浓度,故无法计算,B错误;
C.根据电荷守恒,由溶液呈中性,即,可得,由题图可知,时,,所以,,C错误;
D.的溶液与的溶液等体积混合,溶液中存在电荷守恒与物料守恒,两式联立,可得,D正确;
故选D。
14.D
解析:A.等pH的强碱与弱碱,稀释相同倍数时,强碱的pH变化大,弱碱存在电离平衡,则图中Ⅰ表示氨水稀释的情况,选项A错误;
B.增大CO的物质的量,平衡正向移动,促进NO2的转化,则在其他条件不变的情况下结合图中起始CO的物质的量,可知NO2的转化率c> b> a,选项B错误;
C.由图丙可知,相同pH时,HB溶液中HB分子浓度较大,则HB的电离程度较小,则相同浓度的HA与HB溶液中,HB的酸性较弱,选项C错误;
D.图丁是AgCl饱和溶液中c (Ag+ )和c(Cl- )变化关系图像,当恰好反应完全时pAg= pCl= 4.87,- lg Kssp (AgCl) =[Igc(Ag+) )c(Cl-)]=[lgc(Ag+) + lgc(Cl-)] = pAg + pCl= a+b=4.87+4.87 = 9.74,选项D正确;
答案选D。
二、非选择题
15.(1)H2CO3H++HCO HCOH++CO
(2)H2SH++HS- HS-H++S2-
(3)NaHCO3=Na++HCO HCOH++CO
(4)NaHSO4=Na++H++SO
(5)HClOH++ClO-
解析:(1)H2CO3是一种多元弱酸,故其只能部分电离,且是分步进行的,则电离方程式为:H2CO3H++HCO HCOH++CO,故答案为:H2CO3H++HCO HCOH++CO;
(2)H2S是一种多元弱酸,故其只能部分电离,且是分步进行的,则电离方程式为:H2SH++HS- HS-H++S2-,故答案为:H2SH++HS- HS-H++S2-;
(3)NaHCO3是一种弱酸的酸式盐,故其电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO HCOH++CO,故答案为:NaHCO3=Na++HCO HCOH++CO;
(4)NaHSO4是一种强酸的酸式盐,故其电离方程式为:NaHSO4=Na++H++SO,故答案为:NaHSO4=Na++H++SO;
(5)HClO是一元弱酸,故其电离方程式为:HClOH++ClO-,故答案为:HClOH++ClO-。
16.5%
解析:每20 mL KIO3溶液中,加入KI溶液和稀盐酸发生的反应为IO+5I-+6H+=3I2+3H2O,滴定时发生的反应为I2+2S2O=2I-+S4O,可列出关系式IO~3I2~6S2O,每次平均消耗的n(S2O)=0.100 4 mol·L-1×0.025 L=0.002 51 mol,则每20 mL KIO3溶液中,n(KIO3)=n(IO)=n(S2O)÷6=0.002 51 mol÷6≈0.000 418 mol,200 mL溶液中,n(KIO3)=0.004 18 mol,产品中KIO3的质量分数=×100%≈89.5%。
17.(1)CH3COOH>H2CO3>HCN
(2) 增大 增大 不变
(3)NaCN+CO2+H2O=HCN+NaHCO3
解析:(1)电离常数越大,酸性越强,则酸性由强到弱的顺序为CH3COOH>H2CO3>HCN;
(2)升温促进弱电解质的电离,故升高温度,CH3COOH的电离程度增大;氯化氢溶于水可以完全电离产生氢离子和氯离子,故通入一定量的HCl气体,溶液中c(H+)增大;电离常数只与温度有关,温度不变,电离常数不变,故通入氯化氢气体,CH3COOH的电离常数K不变;
(3)根据电离常数可知,酸性顺序为:H2CO3> HCN> HCO,故向NaCN溶液中通入CO2的方程式为:NaCN+CO2+H2O=HCN+NaHCO3。
18.(1) 右 减小 增大
(2) 右
(3)左
(4)C
(5)无法判断是否能
解析:(1)向氨水中加入固体时,Mg2+和OH-反应生成Mg(OH)2沉淀,OH-的浓度减小,NH3·H2ONH+OH-平衡向右移动,的浓度增大。
(2)向氨水中加入浓盐酸,H+和OH-反应生成水,OH-的浓度减小,NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-平衡向右移动,此时溶液中浓度减小的微粒有。
(3)向氨水中加入少量的NaOH固体,OH-的浓度增大,NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-平衡向左移动。
(4)A.氮肥溶于水的过程中,电离为自由移动的离子,熵值增大,故A正确;
B.在酸性条件下,活泼金属与发生氧化还原反应,反应放热,金属溶解熵增大,属于自发反应,故B正确;
C.根据自发反应,反应是否能自发发生与催化剂无关,故C错误;
选C。
(5),,不一定小于0,所以无法判断是否能自发进行。
19.88
解析:浸取液中c(Li+)=4 mol/L,加入等体积的碳酸钠溶液将Li+转化为Li2CO3沉淀,若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%,设浸取液的体积为V L,则可知沉淀后的,,则,则,沉淀中的,总,由于此时体积为原体积的2倍,故加入碳酸钠溶液的浓度为c()=。
20.(1)pH=
(2)pOH=,pH=14-3=11
解析:(1)盐酸为强酸,水溶液中完全电离,物质的量浓度为的盐酸中氢离子浓度为,pH=;
(2)氢氧化钠为强碱,水溶液中完全电离,物质的量浓度为的盐酸中氢氧根离子浓度为,pOH=,pH=14-3=11。
21. 三 ⅥA S2-> O2-> Na+ N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-) 碱性 1.12
【分析】A、B、D、R、Q五种短周期主族元素,其原子序数依次增大,其中A原子核内无中子则A为H,B与D同周期,R与Q同周期,A与R同主族,则R为Na,D元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,则D为O,D与Q同主族,则Q为S;B元素的最高正价和最低负价代数和为2,则B为N。
解析:(1)硫元素在元素周期中的位置是第三周期ⅥA族。答案为:第三周期ⅥA族;
(21)O2-和Na+的离子结构相同,核电荷数大,离子半径小,故O2-、Na+、S2-半径由大到小的顺序为S2-> O2-> Na+。答案为:S2-> O2-> Na+;
(3)由H、N形成的离子化合物NH5的电子式为。答案为:;
(4)由H、N元素形成的N2H4可以与O2、KOH溶液形成原电池,该原电池负极的电极是N2H4被氧化,电极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O。答案为:N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O;
(5)由H、O、Na、S四种元素形成的化合物Y(NaHSO3)(已知H2SO3的Ka1=1.3×10-2、Ka2=6.3×10-8),亚硫酸氢根离子电离程度大于生成水解程度导致溶液呈酸性,但水解和电离程度都较小,钠离子不水解,水也电离出氢离子,所以溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-);向Y溶液中加入一定量的NaOH,使溶液中c(HSO3-)=c(SO32-),亚硫酸根离子水解程度大于亚硫酸氢根离子电离程度,所以溶液呈碱性。答案为:c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-);碱性;
(6)Fe3O4、Fe2O3、Cu的混合物中加入硫酸溶液中,固体恰好完全溶解,所得溶液中不含Fe3+,溶液中溶质为CuSO4、FeSO4,硫酸中H元素与混合物中O元素结合守恒水,由水的分子式H2O可知,故n(O)=n(H2SO4)=0.14L×0.5mol/L=0.07mol,若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为氧化物中氧元素的质量,所以固体减少的质量为0.07mol×16g/mol=1.12g。答案为:1.12g。
22.(1) 不能 长颈漏斗不能调节滴液速度
(2)ACD
(3)避免空气中的水进入装置C导致产物水解
(4)2PCl3+O22POCl3
(5) b 溶液变红色,且半分钟内不恢复原色 使生成的沉淀被硝基苯覆盖,防止AgCl转化为AgSCN 偏小
【分析】A中过氧化氢在二氧化锰催化条件下反应生成氧气,B用于干燥氧气,装置C中在热水浴作用下氧气与三氯化磷反应生成三氯氧磷,装置乙用于冷凝回流,碱石灰可避免空气中的水进入装置C导致产物水解。
解析:(1)装置A中的分液漏斗用于调节滴液速度,而长颈漏斗不能调节滴液速度,因此装置A中的分液漏斗不能用长颈漏斗代替;
(2)装置B中所装试剂为浓硫酸,用于干燥氧气,另外通过观察气泡产生的快慢可了解氧气流出速率的大小,装置B中的长颈漏斗可以调节装置内气体压强,使装置B起到安全瓶的作用,则装置B的作用为观察气体流出速度、调节压强、干燥氧气,因此答案选ACD;
(3)POCl3遇水剧烈水解,因此干燥管中碱石灰的作用为:避免空气中的水进入装置C导致产物水解;
(4)装置C中三氯化磷和氧气发生氧化还原反应生成POCl3,反应的化学方程式为:2PCl3+O22POCl3;
(5)①用溶液滴定过量的银离子至终点,当滴定达到终点时,稍过量一点,加入作指示剂,铁离子与硫氰酸根离子反应使溶液变红,若半分钟内不褪色,则可确定达到滴定终点;
②加入少量硝基苯可将生成的氯化银沉淀与溶液隔开,如果不加硝基苯,根据,可知在水溶液中部分氯化银可以转化为,使得实验中生成的偏多,测定结果将偏小;
③n(Cl)=0.1000mol/L40.0010-3L-cV10-3mol=,则m(Cl)=35.5(4-cV)10-3g,所测Cl元素含量为。
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