硫化氢毒性很大,俗称“一口闷”,工业废水中的硫化物在酸性条件下会以硫化氢的形式逸出。某课外小组以碘量法测定废水中的硫化物,实验装置如图所示,实验步骤及测定原理如下:
Ⅰ.取样、吹气、固硫
连接装置,打开氮气源,检查装置气密性。移取一定体积1mol·L-1乙酸锌溶液于两支吸收管中,取200mL水样于反应瓶中,通入氮气一段时间。移取10mL盐酸于反应瓶中,水浴加热,继续通入氮气。已知乙酸锌与硫化氢反应生成硫化锌沉淀(硫化氢被完全吸收)。
Ⅱ.滴定
关闭气源,往两个吸收管中各加入0.010mol·L-1的碘标准溶液100mL(过量),再加入盐酸5mL,静置。加入淀粉指示液,用0.010mol·L-1的硫代硫酸钠标准溶液对两支吸收管中的液体进行滴定。(已知:)
回答下列问题:
(1)水浴加热的温度不能高于85℃,原因是_____________________________。
(2)加入碘标准溶液时,吸收管中发生反应的化学方程式为________________。
(3)该实验使用两个吸收管的原因是_____________________________,若只使用一个吸收管,会导致测定结果偏______________________(填“高”或“低”)。
(4)该200mL水样经吹气、固硫后,滴定操作时共消耗160mLNa2S2O3溶液,则废水中硫的含量为________mg·L-1。
(5)实验室常用FeS固体与酸反应制取H2S。实验室制取H2S时,从反应物与生成物的状态、性质和反应条件分析,下列发生装置中可选用的是________(填序号)。
(6)将二氧化氯溶液加入硫化氢溶液中,然后加入少量稀盐酸酸化的氯化钡溶液,发现有白色沉淀生成。写出二氧化氯与硫化氢溶液反应的离子方程式:____。
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抗结肠炎药物Y结构如图所示,以下说法错误的是
A. 该有机物既能和酸反应又能和碱反应
B. 1mol该有机物可以和2molNaOH发生反应
C. 该有机物可以发生缩聚反应
D. 该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
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常温下,A是由X和Y两种短周期元素组成的气体,X的原子序数小于Y,甲、乙、丙分别是X、Y、Z元素对应的单质,Z是地壳中含量最高的元素,它们有如右图所示的转化关系。下列说法不正确的是
A. X、Y、Z三种元素能组成离子化合物
B. 反应②为化合反应,反应③为置换反应
C. 常温常压下,Z的简单氢化物的熔沸点为同族最高
D. 原子半径:Y>Z>X
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按要求完成下列填空
Ⅰ.已知:① 2C3H8(g) + 7O2(g) ===6CO(g) + 8H2O(l) ΔH=-2741.8 kJ/mol
② 2CO(g) + O2(g) ===2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol
(1)反应C3H8(g) + 5O2(g) ===3CO2(g) + 4H2O(l)的ΔH=______________
(2)C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成CO和CO2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) ΔH>0
① 下列事实能说明该反应达到平衡的是___________(填序号)
a.体系中的压强不发生变化 b.υ正(H2)=υ逆(CO)
c.混合气体的平均相对分子质量不发生变化 d.CO2的浓度不再发生变化
② 在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(CO)=1 mol/L, c(H2O)=2.4 mol/L; 达到平衡后,CO的转化率为60%,该反应在此温度下的平衡常数是___________
(3)熔融碳酸盐燃料电池的电解质为Li2CO3和 Na2CO3的混合物,燃料为CO,在工作过程中,电解质熔融液的组成、浓度都不变,写出负极发生的电极反应式___________________________。
Ⅱ.某二元酸(H2A)在水中的电离方程式是:H2A=== H++HA-HA- H++A2-
(1)Na2A溶液显________(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。理由是(用离子方程式表示)____________ ;在Na2A溶液中c(Na+)=_______。
(2)已知0.1 mol/LNaHA溶液的pH=2,则0.1 mol/L H2A溶液中氢离子的物质的量浓度应______0.11 mol/L(填“<”、“>”或“=”),理由_____________________________
(3)实验室中常用NaOH溶液来进行洗气和提纯,当100mL 3mol/L的NaOH溶液吸收标准状况下4.48L CO2时,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________
(4)常温下向一定体积的0.1 mol/L醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是_________。
A.溶液中导电粒子的数目减少
B.醋酸的电离程度增大,c(H+)亦增大
C.溶液中不变
D.溶液中减小
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Ⅰ.ZrO2常用作陶瓷材料,可由锆英砂(主要成分为ZrSiO4,也可表示为ZrO2·SiO2,还含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)通过如下方法制取:
已知:①ZrO2能与烧碱反应生成可溶于水的Na2ZrO3,Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+。
②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表。
金属离子 | Fe3+ | Al3+ | ZrO2+ |
开始沉淀时pH | 1.9 | 3.3 | 6.2 |
沉淀完全时pH | 3.2 | 5.2 | 8.0 |
(1)熔融时ZrSiO4发生反应的化学方程式为___________________________________________,滤渣I的化学式为___________________
(2)为使滤液I的杂质离子沉淀完全,需用氨水调pH=a,则a的范围是____________________;继续加氨水至pH=b时,所发生反应的离子方程式为__________________________________________
(3)向过滤III所得滤液中加入CaCO3粉末并加热,得到两种气体。该反应的离子方程式为:________________________________________
(4)为得到纯净的ZrO2,Zr(OH)4需要洗涤,检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是:____________________________
Ⅱ.氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可用石英与焦炭在高温的氮气流中反应制得:___SiO2 + C + N2 Si3N4 + CO
根据题意完成下列各题:
(1)配平上述化学反应方程式。__________
(2)为了保证石英和焦炭尽可能的转化,氮气要适当过量。某次反应用了30 mol氮气,反应生成了5 mol一氧化碳,则此时混合气体的平均摩尔质量是______________。
(3)氮化硅陶瓷的机械强度高,硬度接近于刚玉(A12O3),热稳定性好,化学性质稳定。以下用途正确的是__________(填序号)
A.可以在冶金工业上制成坩埚、铝电解槽衬里等设备
B.在电子工业上制成耐高温的电的良导体
C.研发氮化硅的全陶发动机替代同类型金属发动机
D.氮化硅陶瓷的开发受到资源的限制,没有发展前途
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常温下,浓度均为0.1mol•L-1的两种一元酸HX和HY溶液,用0.1mol•L-1的NaOH溶液分别进行滴定,滴定曲线如下图所示。下列有关叙述不正确的是
A. HX的酸性强于HY的酸性,且右图中m<1
B. 当 =1时,若两溶液同时升高温度,则c(Y-)/c(X-)减小
C. HY电离程度:b点大于a点
D. 当两溶液均呈中性时,c(X-)= c(Y-)
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已知:2Fe3+ + SO32-+ H2O2Fe2+ + SO42-+ 2H+。如图所示是一套电化学实验装置,图中C、D均为铂电极,U为盐桥,G是灵敏电流计,其指针总是偏向电源负极。A杯中为FeCl3溶液;B杯中为Na2SO3溶液。以下关于该装置的说法错误的是
A. G的指针指向B极
B. U中阳离子向A极移动
C. 一段时间后,化学反应达到平衡状态,导线中无电流通过
D. 一段时间后,B中溶液pH增大
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化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果,下列图像描述正确的是
A. 图①可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
B. 图②表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)的影响,且甲的压强大
C. 图③表示向Al2(SO4)3和MgSO4的混合液中滴加NaOH溶液,生成沉淀的量与滴入NaOH溶液体积的关系
D. 图④表示在2 L的密闭容器中发生合成氨反应时N2的物质的量随时间的变化曲线,0~10 min内该反应的平均速率v(H2)=0.045 mol·L-1·min-1,从11 min起其他条件不变,压缩容器的体积为1 L,则n(N2)的变化曲线为d
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醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHH+ + CH3COO-,下列叙述正确的是
A. 图甲表示向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体后,溶液pH的变化
B. 图乙表示向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化,则CH3COOH溶液的pH:a>b
C. 醋酸溶液中离子浓度的关系满足:c(H+)=c(OH-) + c(CH3COO-)
D. 0.10mol·L-1的CH3COOH溶液中加水稀释,溶液中c(OH-)减小
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氮和碳的化合物与人类生产、生活密切相关。
(1)已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1
则反应2H2(g)+2NO(g)===2H2O(g)+N2(g) ΔH=__________。
(2)在压强为0.1 MPa条件下,将CO和H2的混合气体在催化剂作用下转化为甲醇的反应为CO(g)+2H2(g) ⇌ CH3OH(g)ΔH<0。
①下列能说明该反应达到平衡状态的是(______)
a.混合气体的密度不再变化 b.CO和H2的物质的量之比不再变化
c.v(CO)=v(CH3OH) d.CO在混合气中的质量分数保持不变
②T1℃时,在一个体积为5 L的恒压容器中充入1 mol CO、2 mol H2,经过5 min达到平衡,CO的转化率为0.75,则T1℃时,CO(g)+2H2(g) ⇌ CH3OH(g)的平衡常数K=_______________________。
③在T1℃时,在体积为5 L的恒容容器中充入一定量的H2和CO,反应达到平衡时CH3OH的体积分数与n(H2)/n(CO)的关系如图所示。温度不变,当n(H2)/n(CO) =2.5时,达到平衡状态,CH3OH的体积分数可能是图象中的___________点。
(3)用催化转化装置净化汽车尾气,装置中涉及的反应之一为:2NO(g)+2CO(g) ⇌ N2(g)+2CO2(g)。
①探究上述反应中NO的平衡转化率与压强、温度的关系,得到如图所示的曲线。催化装置比较适合的温度和压强是___________。
②测试某型号汽车在冷启动(冷启动指发动机水温低的情况下启动)时催化装置内CO和NO百分含量随时间变化曲线如图所示。则前10 s内,CO和NO百分含量没明显变化的原因是____________。
(4)右图所示的装置能吸收和转化NO2和SO2。
①阳极区的电极反应为__________________。
②阴极排出的溶液中含S2O42-离子,能将NO2气体转化为无污染气体,同时生成的SO32-可在阴极区再生。写出该反应的离子方程式:___。
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