专题3《水溶液中的离子反应》单元测试卷
一、单选题
1.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.明矾溶于水能形成氢氧化铝胶体,可用于自来水的杀菌消毒
B.铝能置换出氧化铁中的铁,可用于钢铁工业中大量冶炼铁
C.碳酸钠具有碱性,可用于胃酸中和剂
D.氧化镁熔点高,可用于耐高温材料
2.硫酸铵溶液中,离子浓度最大的是
A. B. C. D.
3.在下列各微粒中,能使水的电离平衡向电离的方向移动,且使溶液的pH>7的是
A. B.HCO C.HSO D.26X3+
4.下列化学用语表示不正确的是
A.醋酸的电离:CH3COOHCH3COO-+H+
B.碳酸氢钠在水溶液中的电离:NaHCO3=Na++HCO
C.氯化铵的水解:NH+H2O = NH3·H2O +H+
D.碳酸钙的溶解平衡:CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO(aq)
5.常温下,下列物质水溶液呈碱性的是
A.NH4Cl B.NaCl C.CuSO4 D.NaHCO3
6.下列各组热化学方程式中,的是
①
②
③
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
7.下列化学用语正确并能解释相关事实的是
A.溴化氢水溶液显酸性:
B.配制溶液时加入盐酸:
C.溶液显碱性:
D.溶液显碱性:
8.已知B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(1) △H=-2165kJ/mol为高能燃料乙硼烷燃烧的热化学方程式,则0.5molB2H6(g)在该条件下完全燃烧时
A.放出2165kJ热量 B.吸收2165kJ热量
C.放出1082.5kJ热量 D.吸收1082.5kJ热量
9.下列说法或表示法正确的是
A.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多
B.由C(石墨)=C(金刚石)△H=+1.9 kJ/mol可知,石墨比金刚石稳定
C.在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) △H=-57.3 kJ/mol,故将含1 molCH3COOH的醋酸溶液与含1 molNaOH的溶液混合,放出的热量为57.3kJ
D.在101 kPa时,2 gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H=-285.8 kJ/mol
10.常温下,向的溶液中逐滴滴加的溶液。溶液随滴入溶液体积变化如图所示。下列说法正确的是
A.点的
B.点时,
C.点时,
D.从,水的电离度先减小后增大
11.某透明溶液中,下列离子组能大量共存的是
A.Mg2+、HCO、Cl-、OH- B.Al3+、Na+、CO、SO
C.NH、Cu2+、Na+、Cl- D.H+、Fe2+、NO、SO
12.25℃时,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是
酸
电离常数
A.当、、三种溶液的相同时,溶液的物质的量浓度最小
B.往的溶液中加水稀释,溶液中比值减少
C.反应不能发生
D.三种酸的酸性强弱关系:
13.25℃时,将SO2通入蒸馏水中模拟酸雨形成过程,实验数据如图。下列说法不正确的是
A.通入SO2后pH减小的原因:SO2+H2OH2SO3H++HSO
B.通入氧气后溶液pH下降是因为部分亚硫酸被氧化成硫酸
C.400s时溶液中存在:c(H+)=c(HSO)+2c(SO)+c(OH-)
D.加入H2O2发生的反应为:H2O2+H2SO3=H2SO4+H2O;H2O2+SO2=H2SO4
14.已知银氨溶液与反应的方程式(未配平)为。下列说法正确的是
A.属于弱电解质 B.属于酸性氧化物
C.每生成转移电子 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
15.室温下,H3AsO4的Ka1=6.3×10-3、Ka2=1.0×10-7、Ka3=3.2×10-12,Ca3(AsO4)2的Ksp[Ca3(AsO4)2]=1×10-21。通过下列实验研究Na2HAsO4的性质。
实验1:用pH试纸测定0.1 mol·L 1 Na2HAsO4溶液的pH,测得pH约为10.0
实验2:向H3AsO4溶液中加入稍过量碳酸钠,生成Na2HAsO4
实验3:将Na2HAsO4溶液与CaCl2溶液混合,生成Ca3(AsO4)2
实验4:在通入空气的条件下,将As2S3用NaOH溶液浸取,可以生成Na2HAsO4,同时得到Na2SO4
下列有关说法正确的是:
A.0.1 mol·L 1 Na2HAsO4溶液中存在:c()>c()
B.实验2反应后的溶液中存在:2c(H3AsO4)+2c()+2c()+2c()= c(Na+)
C.实验3中发生反应:2+3Ca2+= Ca3(AsO4)2+2H+的平衡常数K=107
D.实验4中发生反应为:2As2S3+20NaOH+25O2=4Na2HAsO4+6Na2SO4+10H2O
二、填空题
16.水解平衡右移,盐的离子的水解程度一定增大。(_______)
17.填空。
(1)FeCl3的水溶液呈_______(填“酸性”、“中性”、“碱性”),原因是(用离子方程式表示):_______;实验室在配制FeCl3溶液时,常将FeCl3固体先溶于盐酸中,再用蒸馏水稀释,以_______其水解。将FeCl3溶液加热蒸干并灼烧,最后得到的固体物质是_______。
(2)在配制硫化钠溶液时,为了防止发生水解,可以加入少量的________。
(3)请用适当的离子方程式解释下列现象:
①NaHSO3溶液呈酸性_______;
②NaAlO2溶液呈碱性_______;
③明矾可用于净水:_______;
④泡沫灭火器里盛有Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液,当倒置灭火器时,两种溶液混合立即喷出大量泡沫_______。
18.氧化还原滴定实验的原理与中和滴定相同(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。现有0.001mol L-1酸性KMnO4溶液和未知浓度的无色NaHSO3溶液,有关反应的离子方程式是2+5+H+=2Mn2++5+3H2O。请回答下列问题:
(1)不用碱式滴定管盛放酸性KMnO4溶液的原因是______。
(2)______(填“需要”或“不需要”)选用指示剂,其理由是______。
(3)滴定前平视酸性KMnO4溶液液面,刻度为amL,滴定后俯视液面,刻度为bmL,则(b-a)mL比实际消耗酸性KMnO4溶液的体积______(填“大”或“小”,下同);根据(b-a)mL计算得到的待测液浓度比实际浓度_____。
三、实验题
19.实验题:50mL0.50mol L-1盐酸与50mL0.55mol L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热,回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是_______。
(2)写出表示该反应中和热的热化学方程式(中和热为57.3kJ·mol-1):_______(用离子方程式表示)
(3)实验中改用60mL0.50mol L-1盐酸与60mL0.55mol L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”),所求得的中和热_______(填“相等”或“不相等”)。
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会_______(填“偏大””、“偏小””或“无影响”)。
(5)若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同,而终止温度与起始温度差(t2-t1)分别为①3.3℃、②3.5℃、③4.5℃,则最终代入计算式的温差平均值为_______℃。计算该实验测得的中和反应反应热ΔH=_______(结果保留一位小数)[已知Q=cmΔt,设盐酸和NaOH溶液的密度为1 g/cm3,反应后混合溶液的比热容(c)为4.18 J/(g·℃)]。
20.50mL 0.55mol·L-1盐酸与50mL 0.50mol·L-1 NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,尚缺少一种玻璃仪器,这玻璃仪器名称是___________,是否可以用铜质材料替代___________(填“是”或“否”)。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是___________。
(3)若大烧杯上不盖硬纸板,求得的反应热数值___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)实验中若改用60mL 0.50mol·L-1盐酸跟50mL 0.55mol·L-1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量(忽略测量误差,下同)___________(填“相等”或“不相等”),所求中和热___________(填“相等”或“不相等”)。
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热绝对值会___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(6)仍按50mL0.55mol·L-1盐酸与50mL0.50mol·L-1NaOH溶液测定中和热。若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同,而终止温度与起始温度差t2-t1分别为①2.2℃,②3.5℃,③3.3℃,④3.4℃,则最终代入计算式的温差均值应该为___________℃。已知溶液的比热容4.18J/(g·℃),密度为1g/mL。计算所得中和热ΔH=___________kJ/mol(计算结果保留一位小数)。
21.莫尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O]是一种重要的还原剂,在空气中比一般的亚铁盐稳定。某学习小组利用铁屑、稀硫酸和硫酸铵为原料设计如下实验制备少量的莫尔盐并测定其纯度。
已知:铁屑中含有硫、磷等杂质,与硫酸反应生成具有刺激性气味的H2S、PH3。
回答下列问题:
Ⅰ.制取莫尔盐
(1)如上图所示连接装置,检查装置气密性。将0.1mol(NH4)2SO4晶体置于玻璃仪器___________(填仪器名称)中,将6.0g洁净铁屑加入锥形瓶中。
(2)①打开分液漏斗瓶塞,关闭活塞K3,打开活塞K1和K2,加入55.0mL2mol/L稀硫酸后关闭K1。该步骤的目的是___________。
②待大部分铁屑溶解后,打开活塞K3、关闭活塞K2,此时可以看到的现象为___________。
③关闭活塞K2、K3,采用100℃水浴蒸发B中水分,液面产生晶膜时,停止加热,___________,用无水乙醇洗涤晶体。该反应中硫酸需过量,保持溶液的pH在1~2之间,其目的为___________。
④装置C的作用为___________,装置C存在的缺陷是___________。
Ⅱ.测定莫尔盐样品的纯度
取mg该样品配制成1L溶液,分别设计如下两个实验方案,请回答:
方案一:取20.00mL所配(NH4)2Fe(SO4)2溶液用0.1000mol L﹣1酸性K2Cr2O7溶液进行滴定。重复三次。
(1)写出此反应的离子方程式___________。滴定时必须选用的仪器是___________(填编号)。
方案二:取20.00mL所配(NH4)2Fe(SO4)2溶液进行如下实验。(相对质量(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O:392,BaSO4:233)
待测液→加入足量的BaCl2溶液→过滤→洗涤→干燥→称量→wg固体。
(2)莫尔盐晶体纯度为___________。(用含m、w的式子表示,不需化简)。若实验操作都正确,但方案一的测定结果总是小于方案二,其可能原因为___________。
参考答案:
1.D
【详解】试题分析:A.明矾溶于水能形成氢氧化铝胶体,可用于净水剂,但不能用于自来水的杀菌消毒,A错误;B.铝能置换出氧化铁中的铁,但不能用于钢铁工业中大量冶炼铁,B错误;C.碳酸钠具有碱性,但不能用于胃酸中和剂,C错误;D.氧化镁熔点高,可用于耐高温材料,D正确,答案选D。
考点:考查物质性质和用途判断
2.A
【详解】硫酸铵溶液中溶质为,铵根离子水解,但水解的程度总是很弱的,离子浓度最大的是,故选A。
3.B
【详解】首先判断A的微粒是Al3+,D的微粒是Fe3+,Al3+、Fe3+能结合水电离出的OH-,使水的电离平衡向电离的方向移动,但溶液显酸性,pH<7,因而不合题意;HCO与H2O电离出来的H+结合为H2CO3,使水的电离平衡向电离的方向移动,并且使溶液呈碱性:HCO+H2OH2CO3+OH-,选项B符合题意。HSO4-能完全电离,为溶液提供H+,使水的电离平衡向离子结合的方向移动,使溶液呈酸性,选项C不合题意。
4.C
【详解】A.醋酸是弱电解质,在溶液中存在电离平衡,醋酸的电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+,故A正确;
B.碳酸氢钠是强电解质,在溶液中完全电离出钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为NaHCO3=Na++HCO,故B正确;
C.铵根离子水解生成NH3·H2O,水解方程式为NH+H2ONH3·H2O+H+,故C错误;
D.碳酸钙在溶液中存在溶解平衡:CaCO3(s) Ca2+(aq)+CO(aq),故D正确;
答案选C。
5.D
【详解】A.NH4Cl溶液中铵根离子水解显酸性,故A不符合题意;
B.NaCl不发生水解,溶液呈中性,故B不符合题意;
C.CuSO4溶液中铜离子水解显酸性,故C不符合题意;
D.NaHCO3溶液中碳酸氢根水解大于电离,溶液显碱性,故D符合题意;
综上所述,答案为D。
6.D
【详解】①,前者不完全燃烧,后者完全燃烧,因此后者放出的热量多,焓变反而小,因此,故①符合题意;②,后者是硫蒸汽燃烧,放出的热量多,焓变小,因此,故②符合题意;③,前者吸热反应,后者放热反应,因此,故③符合题意;即①②③符合题意;故D符合题意。
综上所述,答案为D。
7.B
【详解】A.氢溴酸是强酸,溴化氢水溶液显酸性:,故A错误;
B.配制溶液时加入盐酸:,加盐酸是抑制铁离子水解,故B正确;
C.溶液显碱性是碳酸氢根水解大于电离:,故C错误;
D.溶液显碱性是硫离子水解,多远弱酸根离子水解是一步一步水解:,故D错误。
综上所述,答案为B。
8.C
【分析】设0.5molB2H6(g)在该条件下完全燃烧时放出热量x
【详解】A.根据热化学方程式,1mol乙硼烷完全燃烧释放2165kJ热量,不符题意;
B.可燃物燃烧放出热量,不符题意;
C.根据分析及列式计算,0.5molB2H6(g)在该条件下完全燃烧时放出热量1082.5kJ,符合题意;
D.可燃物燃烧放出热量,不符题意;
综上,本题选C。
9.B
【详解】A.蒸汽硫转化为固体硫需要放热,等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,产物相同,因此前者放出的热量多,故A错误;
B.石墨转化为金刚石属于吸热反应,说明等物质的量的石墨的能量低于金刚石的能量,能量越低越稳定,因此石墨比金刚石稳定,故B正确;
C.CH3COOH是弱电解质,而弱电解质的电离吸热,故将含1 molCH3COOH的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ,故C错误;
D.2 g H2的物质的量为1mol,而放热反应的ΔH<0,故氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH=-571.6 kJ mol-1,故D错误;
故答案选B。
10.C
【详解】A.CH3COOH是弱电解质,0.1mol/L的CH3COOH溶液中c(H+)<0.1mol/L,所以a点溶液pH>1,故A错误;
B.b点为加入10mLNaOH溶液,为等浓度的CH3COONa和CH3COOH混合溶液,浓度均约为×0.05mol/L,溶液呈酸性,说明CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度,则溶液中c (CH3COO-)略大于×0.05mol/L,故B错误;
C.当加入NaOH溶液为20mL时,恰好生成CH3COONa,水解使溶液呈碱性,c点pH=7,则c点时,V(NaOH)<20mL,故C正确;
D.酸或碱抑制水的电离,能够水解的盐,促进水的电离,从a→d,溶液中的溶质从醋酸→醋酸和醋酸钠的混合溶液→醋酸钠→醋酸钠和氢氧化钠的混合溶液,因此水的电离度先增大后减小,故D错误;
故答案为:C。
11.C
【详解】A.Mg2+与OH-可以生成氢氧化镁沉淀,且HCO与OH-也能反应,不能大量共存,故A不符合题意;
B.Al3+与CO可以发生反应2Al3++3CO+3H2O=2Al(OH)3+3CO2,不能大量共存,故B不符合题意;
C.NH、Cu2+、Na+、Cl-互不反应,可以大量共存,故C符合题意;
D.H+与NO 具有氧化性,可以氧化Fe2+,故不能大量共存,故D不符合题意;
故选C。
12.A
【分析】根据电离平衡常数得到酸的强弱顺序为HC>HB>HA。
【详解】A.根据越弱越水解,则NaA水解程度最大,NaC水解程度最小,当、、三种溶液的相同时,则水解程度最大的盐的物质的量浓度最小即NaA的物质的量浓度最小,故A正确;
B.往的溶液中加水稀释,A-物质的量浓度减小,则溶液中比值增大,故B错误;
C.根据酸的强弱顺序为HC>HB>HA,则反应能发生,故C错误;
D.根据前面分析酸的强弱顺序为HC>HB>HA,故D错误。
综上所述,答案为A。
13.C
【详解】A.通入SO2后生成亚硫酸,亚硫酸电离产生氢离子, SO2+H2OH2SO3H++HSO,pH减小,故A正确;
B.通入氧气后部分亚硫酸被氧化成硫酸溶液,硫酸完全电离pH下降,故B正确;
C.400s时溶液中,根据电荷守恒存在:c(H+)=c(HSO)+2c(SO)+c(OH-)+2c(SO),故C错误;
D.加入H2O2会将亚硫酸氧化为硫酸,二氧化硫溶于水生成亚硫酸再被氧化为硫酸,发生的反应为:H2O2+H2SO3=H2SO4+H2O;H2O2+SO2=H2SO4,故D正确;
故选C。
14.D
【详解】A.氨气在熔融状态下不能导电,氨气的水溶液导电是的电离,属于弱电解质,属于非电解质,故A错误;
B.CO不能和碱溶液反应生成盐和水,不属于酸性氧化物,故B错误;
C.方程式配平后为,每生成转移电子,故C错误;
D.银元素化合价从+1价降低为0价,是氧化剂,碳元素化合价从+2价升高到+4价,CO是还原剂,由C的方程式可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,故D正确;
故答案为:D。
15.A
【详解】A.由实验1可知,Na2HAsO4溶液呈碱性,其水解程度大于电离程度,c()>c(),选项A正确;
B.实验2反应后的溶液中加入稍过量碳酸钠,生成Na2HAsO4,根据物料守恒,则存在:2c(H3AsO4)+2c()+2c()+2c()< c(Na+),选项B错误;
C.实验3中发生反应:2+3Ca2+= Ca3(AsO4)2+2H+的平衡常数K= = =10-2,选项C错误;
D.实验4中发生反应为:2As2S3+20NaOH+14O2=4Na2HAsO4+6Na2SO4+8H2O,选项D错误;
答案选A。
16.错误
【详解】加水稀释时,水解平衡右移,水解程度一定增大,但增大水解离子的浓度,平衡也右移,但水解程度减小,故错误。
17.(1) 酸性 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ 抑制 Fe2O3
(2)NaOH
(3) ,,电离大于水解
【解析】(1)
FeCl3的水溶液呈酸性,原因是Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+;实验室在配制FeCl3的溶液时,常将FeCl3固体先溶于盐酸中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,以抑制其水解;将FeCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是Fe2O3;故答案为酸,Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+;抑制;Fe2O3;
(2)
硫化钠溶于水,由于S2-水解,溶液呈碱性,加入NaOH可以抑制其水解;故答案为NaOH;
(3)
①NaHSO3溶液中存在反应:,,由于的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性;故答案为;;电离大于水解;
②偏铝酸根离子在溶液中部分水解:,导致溶液呈碱性;故答案为;
③明矾水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体,反应的离子方程式为;故答案为;
④NaHCO3与Al2(SO4)3发生相互促进的水解反应生成二氧化碳和氢氧化铝,其反应的离子方程式为 ;故答案为。
【点睛】本题考查盐类水解的应用,为高考常见题型,题目难度不大,注意把握盐类水解的规律以及影响因素。
18.(1)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶管
(2) 不需要 被还原为Mn2+时紫红色褪去
(3) 小 小
【详解】(1)由于酸性KMnO4溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管,该滴定实验用酸式滴定管盛放酸性KMnO4溶液,故答案为:酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶管;
(2)由于酸性KMnO4溶液溶液是紫红色,被还原为Mn2+以后溶液为无色,存在明显的颜色变化,自身可以起到指示剂的作用,故本实验不需要使用指示剂,故答案为:不需要;被还原为Mn2+时紫红色褪去;
(3)滴定前平视KMnO4液面,刻度为a mL,滴定后俯视液面刻度为b mL,读数偏小,则(b-a)mL比实际消耗KMnO4溶液体积少;根据(b-a)mL计算得到的待测浓度,造成V(标准)偏小,根据c(待测)=分析,c(待测)偏小,故答案为:小;小。
19.(1)环形玻璃搅拌器
(2)H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H=-57.3 kJ/mol
(3) 不相等 相等
(4)偏小
(5) 3.4
【详解】(1)酸碱快速反应,要将二者快速混合,从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是环形玻璃搅拌器;
(2)酸、碱发生中和反应产生1 mol H2O时放出热量是57.3 kJ,则表示中和热的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H=-57.3 kJ/mol;
(3)实验中改用60 mL0.50 mol L-1盐酸与60 mL0.55 mol L-1NaOH溶液进行反应,发生反应的酸的物质的量增多,反应放出热量也会增多,导致前后两次放出热量不相等,但由于中和热是酸、碱发生中和反应产生1 mol H2O时放出热量,与反应的酸、碱的多少无关,因此所求得的中和热相等;
(4)氨水为弱碱,电离过程会吸收热量,导致放热减少,故测的中和热的数值会偏小;
(5)根据三次实验温度数值可知:第三次实验数据偏差较大,应该舍弃,则反应放出热量使溶液升高的平均温度Δt=;反应放出热量Q= cmΔt=4.18 J/(g·℃)×100 g×3.4℃=1421.2 J=1.4212 kJ,反应产生H2O的物质的量n(H2O)=0.50 mol/L×0.05 L=0.025 mol,则中和热△H=-。
20.(1) (环形)玻璃搅拌器 否
(2)保温,减少热量损失
(3)偏小
(4) 不相等 相等
(5)偏小
(6) 3.4 -56.8
【详解】(1)根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器,由于金属铜的导热速度很快,将引起更大的实验误差,故不能用铜质的仪器来代替环形玻璃搅拌棒,故答案为:环形玻璃搅拌器;否;
(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是:减少实验过程中的热量损失,故答案为:减少实验过程中的热量损失;
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,会有一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小,故答案为:偏小;
(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并若用60mL 0.25mol L-1HCl溶液跟50mL 0.55mol L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱的用量无关,所以用50mL 0.50mol L-1盐酸代替H2SO4溶液进行上述实验,测得中和热数值相等,故答案为:不相等;相等;
(5)氨水为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量偏小,求得的中和热数值将会减小,故答案为:偏小;
(6)由题干中数据可知,数据①明显实验误差舍去,故其余三次的温差的平均值为:3.4℃,根据反应可知50mL0.55mol·L-1盐酸与50mL0.50mol·L-1NaOH溶液反应可生成0.025molH2O, 已知溶液的比热容4.18J/(g·℃),密度为1g/mL。计算所得中和热ΔH==-56.8 kJ/mol,故答案为:-56.8。
21. 三颈烧瓶 排尽装置中的空气、制备FeSO4 浅绿色溶液会流入B 冷却结晶,过滤 抑制亚铁离子水解,减少Fe2+的氧化 液封作用,防止空气进入B装置氧化Fe2+ 不能吸收H2S,PH3等尾气 ①③⑤ ×100% 部分Fe2+被氧化(含有杂质(NH4)2SO4)
【分析】制取莫尔盐:打开分液漏斗瓶塞,关闭活塞K3,打开K2、K1,加完55.0mL2mol L-1稀硫酸,硫酸和铁反应生成氢气,将装置内的空气排出,待大部分铁粉溶解后,打开K3、关闭K2,A中的液体被压入B中,关闭活塞K2、K3,采用100℃水浴蒸发B中水分,可生成莫尔盐,冷却结晶,过滤,用无水乙醇洗涤,可得到莫尔盐晶体,装置C可用于液封,防止空气进入三颈烧瓶氧化Fe2+。据此解答。
【详解】Ⅰ.(1)根据装置的结构特点可知装置为三颈烧瓶;
(2)①这时A中产生H2会进入的到B中,排尽装置中的空气、制备FeSO4;
②待大部分铁粉溶解后,打开K3、关闭K2,A中生成氢气,压强增大,可将A中的液体压入B中;
③将晶体从溶液中分离出来,可用过滤的方法;硫酸过量,可抑制亚铁离子水解;
④导管插入液面以下,可起到液封作用,防止空气进入三颈烧瓶氧化Fe2+的作用,但不能除去尾气中的H2,甚至发生倒吸;
Ⅱ.(1)还原产物为Cr3+,摩尔盐中亚铁离子被氧化生成铁离子,同时还生成水,根据反应物和生成物结合电子守恒和元素守恒可得离子方程式为;酸性K2Cr2O7溶液具有强氧化性和酸性,应该盛放在酸式滴定管中,所以该实验滴定时需要的仪器有酸式滴定管、滴定管夹、锥形瓶,所以应该选取①③⑤;
(3)得到的沉淀是BaSO4,,根据硫酸根离子守恒得,则,,摩尔盐纯度
(4)Fe2+不稳定,易被空气氧化,会导致方法一测定值偏小。