I.下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。
现用该浓硫酸配制100 mL 1 mol/L的稀硫酸。可供选用的仪器有:
①胶头滴管;②烧瓶;③烧杯;④ 药匙;⑤量筒;
⑥托盘天平;⑦玻璃棒;⑧100mL容量瓶。请回答:
(1)配制稀硫酸时,上述仪器中不需要使用的有 (选填序号)。
(2)经计算,配制100mL1mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为 mL。
(3)下列操作会使配制的溶液浓度偏高的是( )
A.量取浓H2SO4时,俯视刻度线 |
B.定容时,俯视容量瓶刻度线 |
C.配制前,容量瓶中有水珠 |
D.定容后摇匀发现液面下降,但未向其中再加水 |
II.把一定质量的镁、铝混合物投入到1mol·L-1的盐酸中,待金属完全溶解后,向溶液中加入1mol·L-1的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。
则:
(1)金属铝的质量为________g(2)a的取值范围是________ml。
(本题7个空,每空2分,共14分)
(1)9.5g MgCl2溶于水配成100mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为 ,取溶液25.0mL,稀释到500mL,此时溶液中Cl-的物质的量浓度为 ,在这两个实验中除了用烧杯、量筒、胶头滴管外,还需用到的玻璃仪器是 。
(2)在反应3Cl2 + 6KOH(浓) ="=" 5KCl + KClO3 + 3H2O中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为 ,3molCl2参加该反应时,反应中转移 mol电子。
(3)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式:NO3- +4H++3e- = NO↑+2H2O。KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。
①写出该氧化还原反应的化学方程式(不需要配平): 。
②反应中硝酸体现了 的性质。
(10分)电子级钴的氧化物用于半导体工业和电子陶瓷等领域,是一种纯度很高的氧化物。其工业制取流程如下:
(1)滤渣A的成分除过量的Co3(PO4)2和Fe(OH)3外还有 (填化学式)。
(2)加入Co3(PO4)2的目的是__________________。
(3)Co与稀硝酸反应生成Co2+的离子方程式为 。
(4)滤渣B经过反复洗涤、干燥后,进行灼烧,其热重分析图如下:
写出B点物质的化学式:__________,C点物质的化学式:________________。
铝是一种重要的金属,在生产、生活中具有许多重要的用途,下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程:
已知:①铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质;
②溶液中的硅酸钠与四羟基合铝酸钠反应,能生成硅铝酸盐沉淀,化学反应方程式为:
2Na2SiO3+2Na[Al(OH)4]===Na2Al2Si2O8↓+4NaOH+2H2O
回答下列问题:
(1)写出铝土矿中Al2O3与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
(2)过滤操作用到的玻璃仪器除了烧杯外,还有 。
(3)滤渣A的主要成分为 ;滤渣A的用途是 (写一种)。
(4)在流程第三步“酸化”中,加入的最佳物质A是___________。理由是_______ ________ 。
(5)将a g镁铝合金投入100mL、1mol/L的盐酸中,金属完全溶解,再加入200mL、1mol/L NaOH溶液,沉淀恰好达到最大值,质量为(a+1.7)g,镁铝合金与盐酸反应时转移的电子数为 。
(选做题12分)
以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO4·7H2O。
Ⅱ.将FeSO4·7H2O配制成溶液。
Ⅲ.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合,得到含FeC03的浊液。
Ⅳ.将浊液过滤,用90℃热水洗涤沉淀,干燥后得到FeC03固体。
ⅴ.煅烧FeCO3,得到Fe2O3固体。
已知:NH4HCO3在热水中分解。
(1)Ⅰ中,加足量的铁屑除去废液中的Fe3+,该反应的离子方程式是 。
(2)Ⅱ中,需加一定量硫酸。运用化学平衡原理简述硫酸的作用 。
(3)Ⅲ中,生成FeCO3的离子方程式是 。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,该变化的化学方程式 。
(4)IV中,通过检验SO42-来判断沉淀是否洗涤干净。检验SO42的操作是 。
(5)已知煅烧FeC03的化学方程式是4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。现煅烧464.0 kg的FeCO3,得到316.8 kg产品。若产品中杂质只有FeO,则该产品中Fe2O3的质量是 Kg。(摩尔质量/g·mol-1:FeCO3 116 Fe2O3 160 FeO 72)
下图表示的是向Na2CO3溶液中滴入稀盐酸时产生CO2的过程。
(1)写出a点以前发生反应的离子方程式:
(2)写出a到b点发生反应的离子方程式:
(3)若某Na2CO3溶液中含n mol Na2CO3,向其中滴入一定量的稀盐酸,恰好使溶液中Cl-和HCO3-的物质的量之比为2∶1,则滴入的稀盐酸中的HCl的物质的量为 mol(用含n的代数式表示)。
(8分)现有250C 101KPa条件下的氯化氢(HCl)气体49L(注:250C 101KPa条件下气体摩尔体积为24.5L/mol)则:
①该气体所含原子总数为______________。
②该气体的质量为_____________g。
③该气体溶于127mL水中,得到密度为1.20g/mL的盐酸,此盐酸的物质的量浓度为______________。
④取出20.0 mL该溶液,配成浓度为2.00 mol/L的稀溶液,则稀释后溶液的体积是______________ml
在 500 mL 2 mol/L NaOH溶液中,NaOH的摩尔质量为 g/mol,溶质的质量是 g,此溶液中含 Na+的物质的量是 mol,Na+的物质的量浓度是 mol/L
回答下列问题:
(1)下列仪器中:①试管②烧杯③烧瓶④坩埚⑤蒸发皿⑥锥形瓶⑦燃烧匙。可用于直接加热的仪器是________________,需要垫石棉网加热的仪器是____________。(用序号填写)
(2)实验室中需要配制490 mL 0.10 mol·L-1的NaOH溶液。根据题意填空:
A.配制该溶液应选用玻璃仪器有:_________ 。
B.用托盘天平称取 ________ g NaOH固体。
(3)下列操作导致配制的溶液浓度偏低的是 。
A.定容时俯视刻度线
B.将烧杯中溶解后的溶液立刻注入容量瓶,然后再添加蒸馏水至刻度线
C.摇匀定容后,用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水至刻度线
D.配制溶液前用蒸馏水润洗容量瓶
E.定容时超出刻度线,用胶头滴管将溶液吸出到刻度线。
F.移液过程中不小心将溶液溅出
实验室可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式如下:
2KMnO4 +16HCl(浓) 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ +8H2O
(1)用单线桥法标出电子转移的方向和数目。
(2)该反应中的氧化剂与还原剂物质的量之比是 。
(3)KMnO4的氧化性比Cl2的氧化性 (选填“强”或“弱”)。
(4)如反应中转移了2mol电子,则产生的Cl2在标准状况下体积为 L。
(5)某同学欲用KMnO4固体配制100 mL0.5mol.L-1的溶液。回答下列问题:
①配制KMnO4溶液时需用的主要仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 、 。
②应用托盘天平称取KMnO4固体 g。
③不规范的实验操作会导致实验结果的误差。分析下列操作对实验结果的影响偏小的是(请填序号) 。
A.加水定容时俯视刻度线 |
B.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理 |
C.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上 |
D.在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外 |
(1)①1.5molH2SO4的质量是____________;
②9.03×1023个氨分子中的质子物质的量是_________;
③标况下,1.92g某气体的体积为672mL,则该气体的摩尔质量为_______________;
④71.5g碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)溶于水,配成500ml溶液,此溶液的物质的量浓度为______________。
(2)现有①铁片 ②饱和食盐水 ③液态氯化氢 ④乙醇 ⑤干冰 ⑥熔融KNO3⑦BaSO4固体⑧石墨 ⑨苛性钠,其中属于电解质的是_______________,属于非电解质的是__________,能导电的是_____________________
(3)写出下列反应的离子反应方程式:
①少量二氧化碳通入澄清石灰水中:____________________________________________
②向硫酸氢钠溶液中不断加入氢氧化钡溶液至沉淀完全:__________________________
(8分)在相同温度和相同压强状况下,相同体积的CO和CO2中,求以下数据:
(1)它们所含的氧原子数目之比为
(2)它们的质量之比为
(3)它们的密度之比为
(4)它们所含的电子数之比为
实验室配制250 mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液,回答下列问题:
(1)需要18 mol·L-1 H2SO4溶液的体积是________mL。
(2)应选用下列______规格的量筒量取浓硫酸。
A.10 mL | B.25 mL | C.50 mL | D.100 mL |
(3)某同学用容量瓶配制溶液,加水时不慎超过了刻度线,他(她)把水倒出一些,重新加水至刻度线。这样做会使配制溶液的浓度________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)某同学在向容量瓶中转移液体时,未用蒸馏水洗涤烧杯。这样做会使配制溶液的浓度________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(10分)(1)实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,取一定量的浓盐酸使其与二氧化锰发生反应,产生的氯气在标准状况下的体积为22.4 L。
请回答下列问题:
①写出该反应的离子反应方程式_________________________,②反应中被氧化的HCl的物质的量为 ________。③实验室备用的浓盐酸质量分数为36.5%,密度为1.19 g·cm-3,为使用方便,请计算出该浓盐酸的物质的量浓度_________。
(2)把一小块镁铝合金溶于100mL盐酸中,然后向其中滴入溶液,生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的体积如下图所示。
①合金中镁的质量 g。
②盐酸的物质的量浓度 。
下图表示的是向Na2CO3溶液中滴入稀盐酸(单位为ml)时产生CO2的过程。
(1)写出a点以前发生反应的离子方程式:
(2)写出a到b点发生反应的离子方程式:
(3)若某Na2CO3溶液中含84.8g Na2CO3,向其中滴入一定量的稀盐酸,恰好使溶液中Cl-和HCO3-的物质的量之比为2∶1,则滴入的稀盐酸中的HCl的物质的量为 mol(保留小数点后两位数字)。
(4)已知HCO3-+OH-=== CO32-+H2O ,若某溶液中含1 mol NaHCO3,滴入一定量的稀NaOH,恰好使溶液中Na+ 和HCO3-的物质的量之比为2:1,则滴入的NaOH的物质的量为 mol。