【題目】某同學(xué)欲用98%的濃H2SO4(ρ=1.84g/cm3)配制成500mL 0.5mol/L的稀H2SO4。
(1)填寫下列操作步驟:
①所需濃H2SO4的體積為_____。
②如果實(shí)驗(yàn)室有10mL、20mL、50mL量筒,應(yīng)選用____mL量筒量取。
③將量取的濃H2SO4沿玻璃棒慢慢注入盛有約100mL水的____里,并不斷攪拌,目的是_____。
④立即將上述溶液沿玻璃棒注入_____中,并用50mL蒸餾水洗滌燒杯2~3次,并將洗滌液注入其中,并輕輕振蕩搖勻。
⑤加水至距刻度____處,改用_____加水,使溶液的凹液面正好跟刻度相平。蓋上瓶塞,上下顛倒數(shù)次,搖勻。
(2)請(qǐng)指出上述操作中一處明顯錯(cuò)誤:______。
(3)誤差(填偏高、偏低、無影響)
操作②中量取時(shí)發(fā)現(xiàn)量筒不干凈,用水洗凈后直接量取,所配溶液濃度將____;
若容量瓶中洗凈后未干燥,殘留少量水,則所配制的溶液濃度_____;
操作⑤中,若定容時(shí),眼睛俯視,則所配制的溶液濃度______。
(4)若實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)加蒸餾水時(shí)不慎超過了刻度如何處理?______;
【答案】13.6mL 20 燒杯 混合均勻,使熱量迅速擴(kuò)散 500mL容量瓶 1~2cm 膠頭滴管 溶液未冷卻 偏低 無影響 偏高 重新配制
【解析】
(1)①先計(jì)算出濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為c=,然后根據(jù)溶液稀釋定律c濃V濃=c稀V稀來計(jì)算;
②根據(jù)“大而近”的原則,根據(jù)需要量取的濃硫酸的體積來選擇合適的量筒;
③稀釋濃溶液的儀器是燒杯;濃硫酸稀釋放熱,用玻璃棒攪拌的目的是使混合均勻,使熱量迅速擴(kuò)散;
④移液是將稀釋并冷卻好的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中;
⑤根據(jù)定容的操作要點(diǎn)來分析;
(2)根據(jù)濃硫酸稀釋放熱來分析;
(3)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(jìn)行誤差分析;
(4)配制過程中的操作失誤,需重新配制。
(1)①濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為c===18.4mol/L,設(shè)需濃H2SO4的體積為V,據(jù)溶液稀釋定律c濃V濃=c稀V稀,18.4mol/L×V=500mL×0.5mol/L,解得V=13.6mL;
②需要濃硫酸的體積是13.6mL,根據(jù)“大而近”的原則,應(yīng)選用20mL的量筒,故答案為:20;
③在燒杯中稀釋濃溶液;濃硫酸稀釋放熱,用玻璃棒攪拌的目的是使混合均勻,使熱量迅速擴(kuò)散;故答案為:燒杯;混合均勻,使熱量迅速擴(kuò)散;
④移液是將稀釋并冷卻好的溶液轉(zhuǎn)移到500mL容量瓶中,故答案為:500mL容量瓶;
⑤定容的操作是開始直接往容量瓶中加水,加水至距刻度線1~2cm處,改用膠頭滴管加水,使溶液的凹液面正好跟刻度相平;
(2)濃硫酸稀釋放熱,故應(yīng)將稀釋后的溶液冷卻至室溫然后再進(jìn)行移液,故錯(cuò)誤是④中溶液未冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移至容量瓶中;
(3)操作②中量取時(shí)發(fā)現(xiàn)量筒不干凈,用水洗凈后直接量取會(huì)導(dǎo)致濃硫酸被稀釋,所取的濃硫酸的物質(zhì)的量偏小,所配溶液濃度將偏低;
若容量瓶未干燥即用來配制溶液,對(duì)溶液濃度無影響,因?yàn)橹灰ㄈ輹r(shí)正確,至于水是原來就有的還是后來加入的,對(duì)濃度無影響;
操作⑤中,若定容時(shí),眼睛俯視,會(huì)導(dǎo)致溶液體積偏小,根據(jù)c=,V偏小會(huì)導(dǎo)致所配制的溶液濃度偏高;
(4)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)加蒸餾水時(shí)不慎超過了刻度線,則實(shí)驗(yàn)失敗,應(yīng)洗凈容量瓶、重新配制。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
①FeO投入稀H2SO4和稀HNO3中均得到淺綠色溶液
②向紅磚粉末中加入鹽酸,充分振蕩反應(yīng)后取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液23滴,溶液呈紅色,但不一定說明紅磚中含有氧化鐵
③Fe2O3FeCl3(aq)無水FeCl3
④制備氫氧化亞鐵時(shí),向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液,邊加邊攪拌,即可制得白色的氫氧化亞鐵
⑤向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300 mL1.mol·L-1的鹽酸,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中不含有Fe3+。若用過量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物,固體減少的質(zhì)量為2.4g
⑥磁性氧化鐵溶于稀硝酸的離子方程式為3Fe2++4H++NO3-=== Fe3++NO↑+3H2O
⑦氫氧化鐵與HI溶液反應(yīng)的離子方程式為Fe(OH)3+H+=Fe3++3H2O
⑧Fe2O3不可與水反應(yīng)得到Fe(OH)3,但能通過化合反應(yīng)制取Fe(OH)3
⑨赤鐵礦的主要成分是Fe3O4,F(xiàn)e3O4為紅棕色晶體
A. ①④⑦ B. ⑤⑧ C. ②③⑥ D. ⑤⑥⑨
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用電滲析法可將含硝酸鈉的廢水再生為硝酸和氫氧化鈉,其裝置如圖所示。
下列敘述不正確的是
A. 膜a、膜c分別是陰離子交換膜、陽離子交換膜
B. 陽極室、陰極室的產(chǎn)品分別是氫氧化鈉、硝酸
C. 陽極的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=4H++O2↑
D. 該裝置工作時(shí),電路中每轉(zhuǎn)移0.2 mol 電子,兩極共生成氣體3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】[2012·課標(biāo)全國卷](9分)溴苯是一種化工原料,實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
苯 | 溴 | 溴苯 | |
密度/g·cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
沸點(diǎn)/℃ | 80 | 59 | 156 |
水中溶解度 | 微溶 | 微溶 | 微溶 |
按下列合成步驟回答問題:
(1)在a中加入15 mL無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入4.0 mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴,有白色煙霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪?/span>________氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置d的作用是____________________________;
(2)液溴滴完后,經(jīng)過下列步驟分離提純:
①向a中加入10 mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑;
②濾液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是______________;
③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是_______;
(3)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為________,要進(jìn)一步提純,下列操作中必須的是________(填入正確選項(xiàng)前的字母);
A.重結(jié)晶 B.過濾 C.蒸餾 D.萃取
(4)在該實(shí)驗(yàn)中,a的容積最適合的是________(填入正確選項(xiàng)前的字母)。
A.25 mL B.50 mL C.250 mL D.500 mL
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】黃鈉鐵釩渣主要含有Na2Fe6(SO4)4(OH)12、BaSO4、NiSO4、MgSO4、CaSO4、Al2(SO4)3等,利用其制備鎳鋅鐵氧體工藝流程如下。
已知:①鋅、鋁兩種元素化學(xué)性質(zhì)相似;②晶體完整度與晶體中Ni、Zn、Fe比例有關(guān);③常溫下,相關(guān)物質(zhì)的pKsp單如下表:
(1)“焙燒”中無煙煤的作用為___________.
(2)“調(diào)pH”時(shí),a值可取___________(填標(biāo)號(hào))。
A.3.2 B.4.3 C.5.2 D.9.1
(3)若“凈化”后的溶液中c(M2+)=1.0×10-3mol·L-1,則c(Ca2+)=___________ mol·L-1。
(4)“水熱合成”發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________,濾液的主要成分為___________(填化學(xué)式)
(5)由右圖可知,pH=8時(shí)“水熱合成”所得鎳鋅鐵氧體晶體的完整度最高,其原因是___________。
(6)“焙燒”會(huì)生成少量BaS,對(duì)該工藝造成的影響是___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將0.1mol/L的K2SO4溶液、0.2mol/L的Al2(SO4)3溶液和純水混合,要使混合液中K+ 、Al3+、 SO42-的濃度分別為0.1mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L,則所取三者的體積比是(假定混合后的體積不變)( )
A.1:1:1 B.2:1:2 C.1:1:2 D.2:1:1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】CO2和CO可作為工業(yè)合成甲醇(CH3OH)的直接碳源,還可利用CO2據(jù)電化學(xué)原理制備塑料,既減少工業(yè)生產(chǎn)對(duì)乙烯的依賴,又達(dá)到減少CO2排放的目的。
(1)利用CO2和H2反應(yīng)合成甲醇的原理為:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
上述反應(yīng)常用CuO和ZnO的混合物作催化劑。相同的溫度和時(shí)間段內(nèi),催化劑中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)CO2的轉(zhuǎn)化率和CH3OH的產(chǎn)率影響的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
ω(CuO)/% | 10 | 20 | 30 | 4b | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
CH3OH的產(chǎn)率 | 25% | 30% | 35% | 45% | 50% | 65% | 55% | 53% | 50% |
CO2的轉(zhuǎn)化率 | 10% | 13% | 15% | 20% | 35% | 45% | 40% | 35% | 30% |
由表可知,CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________催化效果最佳。
(2)利用CO和H2在一定條件下可合成甲醇,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),其兩種反應(yīng)過程中能量的變化曲線如下圖a、b所示,下列說法正確的是(______)
A.上述反應(yīng)的ΔH=-91kJ·mol-1
B.a(chǎn)反應(yīng)正反應(yīng)的活化能為510kJ·mol-1
C.b過程中第Ⅰ階段為吸熱反應(yīng),第Ⅱ階段為放熱反應(yīng)
D.b過程使用催化劑后降低了反應(yīng)的活化能和ΔH
E.b過程的反應(yīng)速率:第Ⅱ階段>第Ⅰ階段
(3)①在1L的恒定密閉容器中按物質(zhì)的量之比1︰2充入CO和H2,測(cè)得平衡混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)在不同壓強(qiáng)下隨溫度的變化情況如圖1所示,則壓強(qiáng)P2________P1(填“>”、“<”或“=”);平衡由A點(diǎn)移至C點(diǎn)、D點(diǎn)移至B點(diǎn),分別可采取的具體措施為________、________;在c點(diǎn)時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為________。
②甲和乙兩個(gè)恒容密閉容器的體積相同,向甲中加入1molCO和2molH2,向乙中加入2molCO和4molH2,測(cè)得不同溫度下CO的平衡轉(zhuǎn)化率如圖2所示,則L、M兩點(diǎn)容器內(nèi)壓強(qiáng):P(M)________2P(L);平衡常數(shù):K(M)________K(L)。(填“>”、“<”或“=”)
(4)以納米二氧化鈦膜為工作電極,稀硫酸為電解質(zhì)溶液,在一定條件下通入CO2進(jìn)行電解,在陰極可制得低密度聚乙烯(簡(jiǎn)稱LDPE)。
①電解時(shí),陰極的電極反應(yīng)式是________。
②工業(yè)上生產(chǎn)1.4×102kg的LDPE,理論上需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下________L的CO2。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表中實(shí)線是元素周期表的部分邊界,其中上邊界并未用實(shí)線標(biāo)出。
根據(jù)信息回答下列問題。
(1)周期表中基態(tài)Ga原子的最外層電子排布式為 。
(2)Fe元素位于周期表的 區(qū);Fe與CO易形成配合物Fe(CO)5,在Fe(CO)5中鐵的化合價(jià)為 ;已知:原子數(shù)目和電子總數(shù)(或價(jià)電子總數(shù))相同的微;榈入娮芋w,等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)特征。與CO分子互為等電子體的分子和離子分別為 和 (填化學(xué)式)。
(3)在CH4、CO2、CH3OH中,碳原子采取sp3雜化的分子有 。
(4)根據(jù)VSEPR理論預(yù)測(cè)ED4-離子的空間構(gòu)型為 。B、C、D、E原子相互化合形成的分子中,所有原子都滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的分子的電子式為 (寫2種)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】銨明礬NH4Al(SO4)2·12H2O是分析化學(xué)常用基準(zhǔn)試劑,其制備過程如下。下列分析不正確的是
A. 過程Ⅰ反應(yīng):2NH4HCO3+Na2SO4===2NaHCO3↓+(NH4)2SO4
B. 檢驗(yàn)溶液B中陰離子的試劑僅需BaCl2溶液
C. 若省略過程Ⅱ則銨明礬產(chǎn)率明顯減小
D. 向銨明礬溶液中逐滴加入NaOH溶液先后觀察到:刺激性氣體逸出→白色沉淀生成→白色沉淀消失
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