Question

【題目】現(xiàn)代傳感信息技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有廣泛的應(yīng)用。某小組用傳感技術(shù)測(cè)定噴泉實(shí)驗(yàn)中的壓強(qiáng)變化來(lái)認(rèn)識(shí)噴泉實(shí)驗(yàn)的原理(如圖1 所示)，并測(cè)定電離平衡常數(shù)Kb。

(1)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式為_(kāi)____________；

圖1 中用濃氨水和X 固體快速制取NH3，X固體不可以是________(填序號(hào))

A.生石灰 B．無(wú)水氯化鈣 C．燒堿 D.堿石灰

(2)關(guān)閉a，將帶有裝滿水的膠頭滴管的橡皮塞塞緊c 口，_______(填操作)可引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)，電腦繪制三頸瓶?jī)?nèi)氣壓變化曲線如圖2 所示。圖2中________點(diǎn)時(shí)噴泉噴的最劇烈。

(3)噴泉實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)水未充滿三頸燒瓶(大約占體積的90 % ) ，如裝置的氣密性良好，燒瓶未充滿水的原因是________________，所得氨水的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______。

(4)從三頸瓶中用__________(填儀器名稱(chēng))量取25. 00 mL氨水至錐形瓶中，用0.0500mol/LHCl 滴定測(cè)定氨水的濃度。用pH 計(jì)采集數(shù)據(jù)、電腦繪制滴定曲線如圖3 所示。

當(dāng)pH=11.0時(shí)，NH3·H2O電離平衡常數(shù)Kb的近似值，Kb≈_________。

(5)關(guān)于該滴定實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中，正確的是_______(填序號(hào))

A. 錐形瓶中有少量蒸餾水不影響測(cè)定結(jié)果

B．選擇酚酞作為指示劑，測(cè)定結(jié)果偏高

C．酸式滴定管未用鹽酸潤(rùn)洗會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低

D．滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高

Answer 1

【答案】(15分)(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑；(2分)B(1分)；

(2)打開(kāi)b，擠壓膠頭滴管使水進(jìn)入燒瓶；(2分)C(1分)；

(3)氨氣中混有空氣(2分)；0.045mol/L(1分)；

(4)堿式滴定管(或20mL移液管)(2分)；2.2×10-5(2分)；

(5)A(2分)；

【解析】(1)利用消石灰與NH4Cl固體混合加熱制氨氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑；濃氨水易揮發(fā)，生石灰、燒堿和堿石灰溶于水放出大量的熱，能夠促進(jìn)氨氣的逸出，而無(wú)水氯化鈣能夠與氨氣反應(yīng)，所以不能用來(lái)制氨氣；

(2)要形成噴泉實(shí)驗(yàn)，應(yīng)使瓶?jī)?nèi)外形成負(fù)壓差，而氨氣極易溶于水，所以打開(kāi)b，擠壓膠頭滴管使水進(jìn)入燒瓶，氨氣溶于水，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)降低，形成噴泉；三頸瓶?jī)?nèi)氣體與外界大氣壓壓強(qiáng)之差越大，其反應(yīng)速率越快，C點(diǎn)壓強(qiáng)最小、大氣壓不變，所以大氣壓和C點(diǎn)壓強(qiáng)差最大，則噴泉越劇烈；

(3)裝置的氣密性良好，燒瓶未充滿水說(shuō)明氨氣中混有空氣，假設(shè)氨氣的體積為VL，則氨水的體積也為VL，氨氣的物質(zhì)的量為VL÷22.4L/mol=V/22.4mol,所得氨水的物質(zhì)的量濃度為V/22.4mol÷VL=0.045mol/L；

(4)氨水顯堿性，量取堿性溶液，應(yīng)選擇堿式滴定管；氨水的物質(zhì)的量濃度為0.045mol/L，pH=11的氨水中c(OH-)=0.001mol/L，c(OH-)≈c(NH4+)=0.001mol/L，c(NH3H2O)≈0.0450mol/L，根據(jù)Kb===2.2×10-5；

(5)A．錐形瓶中有少量蒸餾水不影響氨水的物質(zhì)的量，所以不影響測(cè)定結(jié)果，故A正確；B．酚酞為堿性指示劑，滴定終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸的體積偏低，測(cè)定濃度偏低，故B錯(cuò)誤；C．酸式滴定管未用鹽酸潤(rùn)洗會(huì)導(dǎo)致鹽酸濃度偏低，則使用鹽酸的體積偏大，所以導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高，故C錯(cuò)誤；D．滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致鹽酸體積偏小，則鹽酸物質(zhì)的量偏小，測(cè)定結(jié)果偏低，故D錯(cuò)誤；故選A。