【題目】實驗室用鐵粉制備摩爾鹽的操作流程如下:
(1)流程中“趁熱”過濾的原因是__________。
(2) 反應(yīng)1制得硫酸亞鐵的物質(zhì)的量理論上應(yīng)小于__________mol。
(3)為確定摩爾鹽的化學(xué)式,進行如下實驗:現(xiàn)稱取4.704 g新制摩爾鹽,溶于水配制成100.0 mL溶液,再將該溶液分成兩等份。
向其中一份溶液中加入足量Ba(OH)2溶液,并微熱,逸出能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙
變藍的氣體,同時生成白色沉淀,隨即沉淀變?yōu)榛揖G色,最后帶有紅褐色,用足量稀鹽酸處理沉淀物,充分反應(yīng)后過濾、洗滌和干燥,得白色固體2.796 g。
另一份溶液用0.050 0 mol·L-1 K2Cr2O7酸性溶液滴定,當(dāng)Cr2O恰好完全被還原為Cr3+時,消耗K2Cr2O7溶液的體積為20.00 mL。
①25℃時,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,若要使溶液中SO離子沉淀完全(即該離子濃度須小于1×10-5 mol·L-1),則此時c[(Ba(OH)2]≥__________mol·L-1。
②確定該摩爾鹽的化學(xué)式(寫出計算過程)。___________________
【答案】 防止溫度降低,硫酸亞鐵晶體析出 0. 075 mol 1. 1×10-5 mol·L-1
【解析】Fe和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵,趁熱過濾,然后向濾液中加入硫酸銨晶體,將溶液結(jié)晶、洗滌、晾干得到摩爾鹽。
(1)溫度越高,硫酸亞鐵的溶解度越大,為降低硫酸亞鐵的溶解度,流程中“趁熱”過濾的原因是:防止溫度降低,硫酸亞鐵晶體析出。(2)n(Fe)=5.6g/56g·mol-1=0.1mol,n(H2SO4)=3mol×0.025L=0.075mol,二者反應(yīng)方程式為Fe+H2SO4=H2↑+FeSO4,根據(jù)方程式知,F(xiàn)e剩余,當(dāng)硫酸濃度很稀時就不和Fe反應(yīng)了,所以理論上得到的硫酸亞鐵物質(zhì)的量小于0.075mol。(3)①25℃時,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,若要使溶液中SO離子沉淀完全(即該離子濃度須小于1×10-5 mol·L-1),則c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)/c(SO42-)=1.1×10-10/10-5mol·L-1=1.1×10-5 mol·L-1,再根據(jù)Ba原子守恒得c[Ba(OH)2]=c(Ba2+)=1.1×10-5 mol·L-1。②確定該摩爾鹽的化學(xué)式:摩爾鹽和氫氧化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇、氨氣、氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵不穩(wěn)定,被氧化成氫氧化鐵紅褐色沉淀,用足量稀鹽酸溶解,最后得到的白色沉淀是BaSO4,n(BaSO4)=2.796g/233g·mol-1=0.012mol,
6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
6 1
n 0.0500 mol·L-1×0.020L
n(Fe2+)=0.001 mol×6=0.006mol
根據(jù)電荷守恒得n(NH4+)+2n(Fe2+)=2n(SO42-),n(NH4+)=0.012mol,
n(H2O)= =0.036mol,
n(SO42-):n(Fe2+):n(NH4+):n(H2O)=0 012 mol:0 006 mol:0 012mol:0036 mol=2:1:2:6,故莫爾鹽的化學(xué)式為:(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O[或(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]。
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【題目】已知[Co(NH3)6]3+呈正八面體結(jié)構(gòu):各NH3分子間距相等,Co3+位于正八面的中心。若其中二個NH3分子被Cl-取代,所形成的[Co(NH3)4Cl2]+的同分異構(gòu)體的種數(shù)有( )
A. 2種 B. 3種 C. 4種 D. 5種
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【題目】將V1 mL 1.0mol/L HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度,結(jié)果如圖所示(實驗中始終保持V1+V2=50mL).下列敘述正確的是( 。
A.做該實驗時環(huán)境溫度為22℃
B.該實驗表明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能
C.NaOH溶液的濃度約是1.00 mol/L
D.該實驗表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)
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【題目】實驗測得AlCl3為共價化合物,兩個Al—Cl鍵間的夾角為120°。由此可見,AlCl3屬于 ( )
A. 由極性鍵形成的極性分子
B. 由極性鍵形成的非極性分子
C. 由非極性鍵形成的極性分子
D. 由非極性鍵形成的非極性分子
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【題目】在元素周期表中最容易找到半導(dǎo)體材料的合理位置是( )
A.金屬元素和非金屬元素交界處
B.過渡元素區(qū)
C.周期表右上角
D.周期表左下角
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【題目】
A. 稱取7.6g硫酸銅,加入500ml的水, B. 稱取8.0g硫酸銅,加水500ml配成溶液。
C. 稱取12.0g膽礬,配成500ml溶液, D. 稱取12.5g膽礬,配成500ml溶液。
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【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列有關(guān)說法正確的是
A. 2.0gH182O與D2O的混合物中所含中子數(shù)為NA
B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L二氯甲烷的分子數(shù)約為NA個
C. 1molH2與足量O2反應(yīng)生成的H2O中含有的共價健總數(shù)為NA
D. 在11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4反應(yīng)中,6molCuSO4能氧化白磷的分子數(shù)為1.1NA
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【題目】鋁(熔點660℃)是一種應(yīng)用廣泛的金屬,工業(yè)上用Al2O3(熔點2045℃)和冰晶石(Na3AlF6,六氟合鋁酸鈉)混合熔融后電解制得;卮鹣铝袉栴}:
(1)鋁屬于活潑金屬卻能在空氣中穩(wěn)定存在,原因是____(用化學(xué)用語及相關(guān)文字說明)。
(2)將0.1mo/LAlCl3溶液和10%NH4F溶液混合制取Na3AlF6。該實驗所用試管及盛裝NaF溶液的試劑瓶均為塑料材質(zhì),原因是____(用離子方程式表示)。
(3)下列關(guān)于氧化鋁的敘述正確的是_____。
A.氧化鋁可以治療胃酸過多 B.氧化鋁因為熔點高,可以作耐火材料
C.氧化鋁是鋁熱劑的成分之一 D.氧化鋁是天然藍寶石的主要成分
(4)以Al 和NiO(OH)為電極,NaOH 溶液為電解液組成一種新型電池,放電時NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。
(5)某工廠排放出有毒物質(zhì)NOC1,它遇水就會生成NO3-。NOCl 分子中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則NOCl的電子式為____。水源中的NO3-對人類健康會產(chǎn)生危害,為了降低水源中NO3-的濃度,有研究人員建議在堿性條件下用鋁粉將NO3-還原為N2,該反應(yīng)的離子方程式為____。
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