【題目】莫爾鹽[(NH4)2Fe(SO4)26H2O,Mr=392]是一種重要的還原劑,在空氣中比一般的亞鐵鹽穩(wěn)定。某學習小組設計如下實驗制備少量的莫爾鹽并測定其純度。
回答下列問題:
Ⅰ制取莫爾鹽
(1)連接裝置,檢査裝置氣密性。將0.1mol(NH4)2SO4,晶體置于玻璃儀器中______(填儀器名稱),將6.0g潔浄鐵屑加人錐形瓶中。
(2)①打開分液漏斗瓶塞,關閉活塞K3,打開K2、K1,加完55.0mL2mol·L-1稀硫酸后關閉K1。A裝置中反應的離子方程式為____
②待大部分鐵粉溶解后,打開K3、關閉K2,此時可以看到的現(xiàn)象為_______,原因是_______
③關閉活塞K2、K3,采用100℃水浴蒸發(fā)B中水分,液面產生晶膜時,停止加熱,冷卻結晶、____、用無水乙醇洗滌晶體。該反應中硫酸需過量,保持溶液的pH在1~2之間,其目的為____
④裝置C的作用為 ____,裝置C存在的缺點是____
Ⅱ.測定莫爾鹽樣品的純度
(3)稱取所得莫爾鹽樣品10.0g,用煮沸后冷卻的蒸餾水配成100mL溶液,取20.00mL溶液加人稀硫酸,用0.1molL-1的KMnO4溶液滴定,達到滴定終點時消耗10.00mlKMnO4溶液。滴定反應的離子方程式為____,該樣品的純度為____
【答案】三頸燒瓶(三頸瓶或三口瓶或三口燒瓶) Fe+2H+H2↑+Fe2+ A中的液體被壓入B中 A中產生氫氣,使A中壓強增大 過濾 抑制Fe2+水解 液封作用,防止空氣進入三頸燒瓶氧化Fe2+ 不能除去尾氣中的H2或答可能會倒吸均可 5Fe2++MnO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O 98%
【解析】
Ⅰ.制取莫爾鹽:打開分液漏斗瓶塞,關閉活塞K3 ,打開K2、K1,加入55.0mL2mol·L-1稀硫酸和鐵反應生成氫氣,將裝置內的空氣趕出,待大部分鐵粉溶解后,打開K3、關閉K2,A中的液體被壓入B中,關閉活塞K2、K3,采用100℃水浴蒸發(fā)B中水分,可生成莫爾鹽,冷卻結晶,過濾,用無水乙醇洗滌,得莫爾鹽晶體,裝置C可用于液封,防止空氣進入三頸燒瓶氧化Fe2+;
Ⅱ.測定莫爾鹽樣品的純度:根據(jù)5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O離子方程式計算。
(1)由裝置結構可知該裝置為三頸燒瓶;
(2)①鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,離子方程式為:Fe+2H+═H2↑+Fe2+;
②待大部分鐵粉溶解后,打開K3、關閉K2,A中生成氫氣,壓強增大,將A中的液體壓入B中,此時可以看到的現(xiàn)象為:A中的液體被壓入B中;原因是:A中產生氫氣,使A中壓強增大;
③采用100℃水浴蒸發(fā)B中水分,液面產生晶膜時,停止加熱,冷卻結晶,然后用過濾的方法將晶體從溶液中分離出來;硫酸過量,保持溶液的pH在1~2之間,其目的為抑制Fe2+ 水解;
④裝置C的導管插入液面以下,可起到液封作用,前可防止空氣進入三頸燒瓶將Fe2+氧化。裝置C存在的缺點是:不能除去尾氣中的H2,也不能防止倒吸;
(3)Fe2+具有還原性,與高錳酸鉀反應5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O,n(KMnO4)=0.01L×0.1mol·L-1=0.001mol,則20.00mL溶液中n(Fe2+)=0.005mol,10.0g樣品中n(Fe2+)=0.005mol×100mL/20mL=0.025mol,則10.0g樣品中(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的物質的量為0.025mol,樣品的含量為0.025mol×392g·mol-1/10g×100%=98%。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】X、Y、Z、W四種化合物均由短周期元素組成。其中X含有四種元素,X、Y、Z的焰色反應均為黃色,W為無色無味氣體。這四種化合物具有下列轉化關系(部分反應物、產物及反應條件已略去)。
請回答:
(1)W的電子式是 。
(2)X與Y在溶液中反應的離子方程式是 。
(3)X含有的四種元素之間(二種、三種或四種)可組成多種化合物,選用其中某些化合物,利用下圖裝置(夾持固定裝置已略去)進行實驗,裝置Ⅲ中產生白色沉淀,裝置Ⅴ中可收集到一種無色氣體。
①裝置Ⅰ中反應的化學方程式是 ,
裝置Ⅱ中物質的化學式是 。
②用X含有的四種元素中的兩種組成的某化合物,在催化劑存在下制備并收集純凈干燥的裝置Ⅴ中氣體,該化合物的化學式是 ,所需儀器裝置是 。
(從上圖選擇必要裝置,填寫編號)
(4)向Z溶液中通入氯氣,可制得某種生產和生活中常用的漂白、消毒的物質,同時有X生成,該反應的化學方程式是 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2015年10月,屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素治療瘧疾的新療法而獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。青蒿素分子式C15H22O5,相對分子質量為282.下面關于青蒿素的說法正確的是
A.1 mol C15H22O5的質量為282 g/mol
B.C15H22O5的摩爾質量等于它的相對分子質量
C.一個C15H22O5微粒的質量約為 g
D.含有6.02×1023個碳原子的C15H22O5的物質的量為1 mol
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】濃度均為0.10mol/L、體積均為V0的MOH和ROH溶液,分別加水稀釋至體積V,pH隨的變化如圖所示,下列敘述錯誤的是( )
A. MOH的堿性強于ROH的堿性
B. ROH的電離程度:b點大于a點
C. 若兩溶液無限稀釋,則它們的c(OH-)相等
D. 當=2時,若兩溶液同時升高溫度,則增大
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)3.6g H2O的物質的量是________,含有________個H2O,含有________molH。
(2)0.1molAl2(SO4)3中含有Al3+________mol、SO42- ________個。
(3)2 mol O3和3mol O2的質量之比為__________。
(4)9.5gMgCl2固體溶于水配成500mL溶液,濃度為______molL1,從中取出100mL溶液,其中Cl的濃度為_____molL1;再把取出的溶液加水稀釋成500mL,則此時MgCl2溶液的濃度為______molL1。
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【題目】甲烷分子中的4個氫原子全部被苯基取代,可得如圖所示的分子,對該分子的描述不正確的是( )
A. 分子式為C25H20
B. 所有碳原子不可能都在同一平面上
C. 完全燃燒生成CO2與H2O的物質的量之比為5∶2
D. 此物質不屬于芳香烴
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【題目】氧化還原反應在日常生活和生產中應用廣泛,結合相關知識回答下列問題:
I.根據(jù)反應①~③,回答下列問題:
①Cl2+2KI=2KCl+I2 ②2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ③2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2
(1)反應②的反應類型為___(填字母)。
A.置換反應 B.復分解反應 C.分解反應 D.氧化還原反應
(2)對于反應③,氧化產物是___,還原產物是___。
(3)根據(jù)上述三個反應可判斷出Cl-、I-、Fe2+三種物質的還原性由強到弱順序為___。
II.實驗室可以用 KMnO4固體和濃鹽酸反應制取少量Cl2,反應的化學方程式為:__KMnO4+__HCl(濃)-__KCl+__MnCl2+__Cl2↑+__H2O,回答下列問題:
(1)請配平上述化學方程式。___
(2)濃鹽酸在反應中表現(xiàn)的性質是___。
(3)該反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為___。
III.飲用水中NO3-對人類健康會產生危害,為了降低飲用水中NO3-的濃度,某飲用水研究人員提出,在堿性條件下用鋁粉將NO3-還原為N2,其化學方程式為:10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O,請回答下列問題:
(1)上述反應中,被還原的物質是___。
(2)用雙線橋標出反應中電子轉移的方向和數(shù)目。___
(3)上述反應中若標準狀況下產生11.2L氣體,則轉移電子的數(shù)目為___。
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【題目】鎂電池作為一種低成本、高安全的儲能裝置,正受到國內外廣大科研人員的關注。一種以固態(tài)含Mg2+的化合物為電解質的鎂電池的總反應如下。下列說法錯誤的是
xMg+V2O5 MgxV2O5
A. 充電時,陽極質量減小
B. 充電時,陰極反應式:Mg2++2e-=Mg
C. 放電時,正極反應式為:V2O5+xMg2++2xe-=MgxV2O5
D. 放電時,電路中每流過2mol電子,固體電解質中有2molMg2+遷移至正極
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關實驗的說法中,正確的是
A.容量瓶、滴定管、分液漏斗使用前都要檢查是否漏液
B.配制1.00和4%的NaOH溶液,所用實驗用品完全相同
C.用稀硫酸溶液洗滌并灼燒鉑絲后,再進行焰色反應
D.用廣泛pH試紙測得0.10NaHCO3溶液的
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