【題目】根據(jù)所學知識回答下列問題:

(1)①欲用98%的濃硫酸配制質(zhì)量分數(shù)為20%的稀硫酸,實驗中需要用到的儀器除了燒杯、玻璃棒以外,還需要_______________,其中玻璃棒的作用是________________。

②實驗室需要0.1 mol·L1NaOH溶液450 mL。下列操作使所配NaOH溶液濃度偏高的是__________(填寫序號)。

A.定容時俯視刻度線

B.選用的容量瓶內(nèi)有少量蒸餾水

C.定容搖勻后,液面下降,又加水至刻度線

D.NaOH溶解后,未冷卻就立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中

(2)焊接鋼軌時常用的焊藥為氯化銨,其作用是消除焊接處的鐵銹。發(fā)生的反應(yīng)體系中共有六種物質(zhì):NH4Cl、FeCl3、N2、Fe2O3、FeX。根據(jù)題意,判斷X的化學式是____________,發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是___________,若有1mol Fe2O3參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________mol。

(3)200mL某溶液中有5種離子大量共存,其中4種離子的物質(zhì)的量如下表:

離子

H+

K+

NO3

SO42

物質(zhì)的量(mol)

0.5

0.1

0.6

0.15

則另外一種離子是_______(填寫代號),該離子的濃度為_________________

A.Fe2+ B.Cl C. Al3+ D.ClO

【答案】量筒、膠頭滴管攪拌、引流ADH2ONH4C14.5C0.5 mol·L-1

【解析】

(1) ①配制溶液一般包括計算稱量溶解三個過程,需要的主要儀器有燒杯、量筒、玻璃棒和膠頭滴管等;

②根據(jù)c=并結(jié)合溶質(zhì)的物質(zhì)的量n和溶液的體積V的變化來進行誤差分析;

(2)焊藥為氯化銨,由其作用是消除焊接處的鐵銹可以知道反應(yīng)物,利用元素守恒來分析X;由生成氮氣時轉(zhuǎn)移的電子來計算

(3)溶液呈酸性,且含有具有強氧化性的NO3離子,則與H+或與NO3反應(yīng)的離子不能大量共存,結(jié)合溶液的電荷守恒解答該題。

(1) ①配制溶液一般包括計算稱量溶解三個過程,需要的主要儀器有燒杯、量筒、玻璃棒和膠頭滴管等,除了燒杯、玻璃棒以外,還需要量筒、膠頭滴管,其中玻璃棒的作用是攪拌、引流,

因此,本題正確答案是量筒、膠頭滴管;攪拌、引流;
A. 定容時俯視刻度線則溶液體積偏小,濃度偏大;
B.因為后來得加水,故選用的容量瓶內(nèi)有少量蒸餾水對濃度無影響;

C.定容搖勻后,液面下降,又加水至刻度線,則溶液體積偏大,濃度偏。

D.NaOH在燒杯中溶解后,未冷卻就立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中,則定容后溶液體積偏小,濃度偏大

因此,本題正確答案是AD;

(2)根據(jù)焊藥為氯化銨,其作用是消除焊接處的鐵銹可以知道反應(yīng)物為NH4Cl、Fe2O3,則該反應(yīng)得生成物為FeCl3、N2、FeX,根據(jù)元素守恒可以知道X中含有H、O元素,XH2O配平后的反應(yīng)6NH4Cl+4 Fe2O3=6Fe+2 FeCl3+3 N2↑+12 H2O ,N元素化合價升高,被氧化,F(xiàn)e元素化合價降低,+3價降低到0,被還原Fe2O3為氧化劑,由方程式可以知道4mol Fe2O3參加反應(yīng)時,有18mol電子轉(zhuǎn)移,若有1mol Fe2O3參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為mol=4.5mol。

因此,本題正確答案是H2O;NH4C1;4.5;
(3)表中n(H+)+n(K+)=0.6mol,n(NO3)+2n(SO42)=0.9mol,由溶液電荷守恒可以知道,溶液中還應(yīng)存在陽離子因為溶液中存在H+NO3,具有強氧化性,則一定不存在Fe2+,應(yīng)存在Al3+,則由電荷守恒可以知道物質(zhì)的量為=0.1mol,c(Al3+)==0.5mol/L,
因此,本題正確答案是C ;0.5 mol·L-1。

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