第三章、第四章综合练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列说法中正确的是
A.时Kw为,pH=6的纯水呈酸性
B.常温下将1mL1×10-6mol/L的稀盐酸稀释至1000mL,所得溶液的pH为9
C.常温下当水电离的c(H+)为1×10-13mol/L时,此溶液的pH可能为1或13
D.常温下将pH=2的盐酸与醋酸各分别稀释至100mL,所得醋酸溶液的pH更大
2.MOH强碱溶液和等体积、等浓度的HA弱酸溶液混合后,溶液中有关离子的浓度应满足的关系是
A.c(M+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+) B.c(M+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) D.c(M+)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)
3.常温下,已知KSP(ZnS)=1.6×10-24,KSP(CuS)=1.3×10-36。CuS和ZnS饱和溶液中阳离子(R2+ )浓度与阴离子( S2- )浓度的负对数关系如图所示,下列说法不正确的是
A.曲线A表示的是CuS,曲线B表示的是ZnS
B.p点表示CuS或ZnS的不饱和溶液
C.向CuS饱和溶液中加入CuCl2固体,CuS的溶解平衡逆向移动,KSP(CuS)减小
D.向曲线A表示的溶液中加入Na2S溶液,不可能实现n点到m点的转化
4.下列实验中,不能达到实验目的的是
由海水制取蒸馏水 萃取碘水中的碘 分离粗盐中的不溶物 由制取无水固体
A B C D
A.A B.B C.C D.D
5.常用MnS做沉淀剂处理含Cu2+废水,原理为Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+ (aq)。下列有关该反应的说法错误的是
A.该反应达到平衡时,c(Mn2+)浓度不再变化 B.CuS的溶解度比MnS的溶解度小
C.平衡后再加入少量MnS (s),c(Mn2+)增大 D.该反应平衡常数K=
6.硫酸钡是一种比碳酸钡更难溶的物质。常温下-lg c(Ba2+)随-lg c(CO)或-lg c(SO)的变化趋势如图,下列说法正确的是
A.趋势线A表示硫酸钡
B.向100 mL含有CO、SO混合溶液中逐滴加入BaCl2溶液,SO一定先沉淀
C.将碳酸钡和硫酸钡固体置于水中,此时溶液中的=10
D.向碳酸钡悬浊液中加入饱和硫酸钠溶液,若碳酸钡转化成了硫酸钡,则可证明硫酸钡Ksp更小
7.锂电池具有广泛应用。用废铝渣(含金属铝、锂盐等)获得电池级的一种工艺流程如图(部分物质已略去):
下列说法不正确的是
A.用焰色试验检验①加热后得到滤液中的,是因为电子从激发态跃迁至基态或较低能级时以光的形式释放能量
B.②中生成的离子方程式:
C.由③推测溶解度:
D.依据对角线规则,微溶于水可以推测在水中溶解度不大
8.在CH3COOH溶液中滴入过量稀氨水,溶液的导电能力发生变化,其电流强度(I)随氨水的加入体积(V)的变化曲线(如图)是
A. B.
C. D.
9.如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,对此装置的下列说法正确的是
A.电子流动方向为:X→外电路→Y→溶液→X
B.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为Zn
C.移向X电极,Y电极上有氢气产生
D.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应
10.一种高性价比的液流电池,其工作原理为在充放电过程中,电解液[KOH、K2Zn(OH)4]在液泵推动下不断流动,发生以下反应:Zn+2NiOOH+2H2O+2OH-Zn(OH)+2Ni(OH)2,下列说法错误的是
A.放电时,电极B发生还原反应
B.储液罐中的KOH浓度减小时,能量转化形式:化学能→电能
C.充电时,电极B的电极反应式:OH-+Ni(OH)2-e-=NiOOH+H2O
D.放电时,电子由电极A经电解质溶液转移至电极B
11.科学家设计出质子膜H2S燃料电池,实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是
A.该装置将化学能转化为电能
B.电极b上发生的反应式:O2+4e-+4H+=2H2O
C.电极a上发生的反应式:2H2S-4e-=S2↓+4H+
D.电路中每通过4mol电子,理论上在电极a消耗44.8LH2S
12.如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪,具有自动吹气流量侦测与控制的功能,非常适合进行现场酒精检测。下列说法不正确的是
A.H+在电池工作时向O2所在的铂电极移动
B.电子由呼气的铂电极经外电路流向O2所在的铂电极
C.微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量
D.该电池的负极反应式为:CH3CH2OH+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+
13.下面有关电化学的图示,完全正确的是
A.Cu-Zn原电池 B.粗铜的精炼
C.铁片镀锌 D.验证NaCl溶液(含酚酞)电解产物
14.“太阳水”电池装置如图所示,该电池由三个电极组成,其中a为电极,b为Pt电极,c为电极,电解质溶液为的溶液。锂离子交换膜将电池分为A、B两个区,A区与大气相通,B区为封闭体系并有保护。下列关于该电池的说法正确的是
A.若用导线连接b、c,b电极附近pH增大,可实现太阳能向电能转化
B.若用导线连接b、c,c电极为正极,可实现转化为
C.若用导线连接a、c,则a为负极,该电极附近pH减小
D.若用导线连接a、c,则c电极的电极反应式为
15.下列装置可以形成原电池的是
A. B. C. D.
二、填空题
16.如图是用0.1000mol·L-1的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液的示意图和某次滴定前、后盛放盐酸的滴定管中液面的位置。
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是____。
(2)盐酸的体积:滴定前读数为____mL,滴定后读数为____mL。
(3)某实验小组同学三次实验的实验数据如表所示。根据表中数据计算出待测NaOH溶液的浓度是____mol·L-1(保留四位有效数字)。
实验编号 待测NaOH溶液的体积/mL 滴定前盐酸的体积读数/mL 滴定后盐酸的体积读数/mL
1 20.00 1.20 23.22
2 20.00 1.21 29.21
3 20.00 1.50 23.48
(4)对下列几种情况进行讨论:
①盛标准液的滴定管,滴定前滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失,会使测定结果____(填“偏高”“偏低”或“不变”,下同)。
②若锥形瓶中有少量蒸馏水,会使测定结果____。
③标准液读数时,若滴定前俯视,滴定后仰视,会使测定结果____。
17.下图是某氢氧燃料电池的结构示意图,电解质为硫酸溶液。氢气在催化剂作用下提供质子(H+)和电子,电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应,电池总反应为2H2+O2=2H2O,完成下列问题:
(1)通H2的一极为电池的_______极(填“正”或“负”)。
(2)b极上的电极反应式为:_______。
(3)每转移0.2mol电子,消耗H2的体积为_______L(标准状况下)。
(4)若将氢气换成甲烷(CH4),电解质溶液更换为NaOH溶液,去掉质子交换膜。
①则a极的电极反应式为_______。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)若将氢气换成一氧化碳(CO),电解质溶液更换为固体电解质(传导O2-),去掉质子交换膜。则a极的电极反应式为_______。
三、实验题
18.碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量,过程如下:
步骤I.的制备
步骤Ⅱ.产品中含量测定
①称取产品2.500g,用蒸馏水溶解,定容于250mL容量瓶中;
②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶,加入2滴指示剂M,用盐酸标准溶液滴定,溶液由红色变至近无色(第一滴定终点),消耗盐酸;
③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继续用盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点),又消耗盐酸;
④平行测定三次,平均值为22.45,平均值为23.51。
已知:(i)当温度超过35℃时,开始分解。
(ii)相关盐在不同温度下的溶解度表
温度/ 0 10 20 30 40 50 60
35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
11.9 15.8 21.0 27.0
6.9 8.2 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4
29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2
回答下列问题:
(1)步骤I中晶体A的化学式为_______,晶体A能够析出的原因是_______;
(2)步骤I中“300℃加热”所选用的仪器是_______(填标号);
A. B. C. D.
(3)指示剂N为_______,描述第二滴定终点前后颜色变化_______;
(4)产品中的质量分数为_______(保留三位有效数字);
(5)第一滴定终点时,某同学俯视读数,其他操作均正确,则质量分数的计算结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
19.高铁电池作为新型可充电电池,具有放电曲线平坦,高能高容量,原料丰富,绿色无污染等优点。
I.如图为简易的高铁电池的工作装置。已知:放电后,两极都产生红褐色悬浮物。
请回答下列问题:
(1)该电池放电时的总反应为___________。
(2)该电池充电时阳极反应的电极反应方程式为___________。
(3)放电时,此盐桥中阴离子的运动方向是__________(填“从左向右”或“从右向左”)。
II.现用蓄电池Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2为电源,制取少量高铁酸钾。反应装置如图所示:
(1)电解时,石墨电极连接的a极上放电的物质为__________(填“Fe”或“NiO2”)。
(2)写出电解池中铁电极发生的电极反应式__________。
(3)当消耗掉0.1molNiO2时,生成高铁酸钾__________g。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.C
【详解】A.由时水的离子积常数为可知,pH=6的纯水中氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等,呈中性,故A错误;
B.将1mL1×10-6mol/L的稀盐酸稀释至1000mL时,溶液中的氢离子浓度为≈1×10-7mol/L,则溶液的pH接近7,但始终小于7,故B错误;
C.常温下,水电离的氢离子浓度为1×10-13mol/L说明该溶液可能为氢离子浓度为0.1mol/L的酸溶液,也可能为氢氧根离子浓度为0.1mol/L的碱溶液,则溶液的pH可能为1或13,故C正确;
D.醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,加水稀释时,电离平衡右移,盐酸是强酸,在溶液中完全电离,则将pH=2的盐酸与醋酸各1mL分别稀释至100mL时,盐酸溶液的pH变化大,醋酸溶液的pH变化小,稀释后盐酸的pH大于醋酸溶液,故D错误;
故选C。
2.C
【详解】MOH是强碱,HA是等体积、等浓度的弱酸,混合之后恰好完全反应生成MA,这是一种强碱弱酸盐,溶液显碱性,即c(OH-)>c(H+);由电荷守恒知c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),则c(M+)>c(A-),故溶液中有关离子浓度满足的关系是c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),选择C。
3.C
【详解】A.KSP(ZnS)>KSP(CuS),所以曲线A表示的是CuS,曲线B表示的是ZnS,故A正确;
B.p点Q< KSP,p点表示CuS或ZnS的不饱和溶液,故B正确;
C.KSP只与温度有关,向CuS饱和溶液中加入CuCl2固体,CuS的溶解平衡逆向移动,KSP(CuS)不变,故C错误;
D.向曲线A表示的溶液中加入Na2S溶液,n点只能在沿曲线A向左上方移动,故D正确;
选C。
4.D
【详解】A.实验室用海水制取蒸馏水用蒸馏的方法制备,蒸馏时用到蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、牛角管、锥形瓶等仪器,注意温度计水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口附近,冷凝管应从下口进水,上口出水,A正确;
B.碘在水中的溶解度很小,在四氯化碳中的溶解度很大,可以用四氯化碳萃取碘水中的碘,四氯化碳的密度大于水,存在于下层,B正确;
C.粗盐中含有较多的可溶性杂质和不溶性杂质,将粗盐溶与水形成溶液,用过滤的方法将不溶于水的杂质除去,C正确;
D.直接加热会促进水解,生成的HCl易挥发,得到氢氧化铁,继续加热会使氢氧化铁分解产生氧化铁,得不到固体,D错误;
故选D。
5.C
【详解】A.该反应达到平衡时,各微粒的浓度保持不变,所以c(Mn2+)浓度不再变化,A正确;
B.可逆反应发生后,向生成更难溶物质的方向移动,所以CuS的溶解度比MnS的溶解度小,B正确;
C.平衡后再加入少量MnS (s),对各离子浓度不产生影响,所以平衡不发生移动,c(Mn2+)不变,C错误;
D.该反应平衡常数K==,D正确;
故选C。
6.C
【分析】浓度越大,则浓度的负对数越小,硫酸钡是一种比碳酸钡更难溶的物质,则由图可知,A为碳酸钡的溶解度曲线,B为硫酸钡的溶解度曲线,
【详解】A.由以上分析可知,A为碳酸钡的溶解度曲线,故A错误;
B.由于碳酸根和硫酸根离子浓度不确定,若碳酸根离子浓度远大于硫酸根离子,则滴加BaCl2溶液,先沉淀,故B错误;
C.由图中数据可知,常温下,Ksp(BaCO3)=1×10-10,Ksp(BaSO4)=1×10-11,将碳酸钡和硫酸钡固体置于水中,溶液中存在,故C正确;
D.向碳酸钡悬浊液中加入饱和硫酸钠溶液,存在沉淀转化,由于硫酸根离子浓度增大可促进平衡正向移动,使碳酸钡转化成了硫酸钡,但不可证明硫酸钡Ksp更小,故D错误;
故选:C。
7.C
【分析】由题给流程图可知,废铝渣在200℃条件下溶于加入的浓硫酸解得到含有铝离子、锂离子的滤液和滤渣;向滤液中加入饱和碳酸钠溶液,将铝离子转化为氢氧化铝沉淀、将锂离子转化为碳酸锂沉淀,过滤得到氢氧化铝、碳酸锂和硫酸钠溶液;向沉淀中加入氢氧化钙溶液,将碳酸锂转化为可溶的氢氧化锂,过滤得到氢氧化铝固体和氢氧化锂溶液;向氢氧化锂溶液中通入二氧化碳,将氢氧化锂转化为碳酸锂沉淀。
【详解】A.用焰色试验能检验锂离子是因为电子从激发态跃迁至基态或较低能级时以光的形式释放能量,故A正确;
B.②中生成氢氧化铝的反应为溶液中的碳酸根离子与铝离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,反应的离子方程式为,故B正确;
C.③中碳酸锂沉淀与氢氧化钙溶液反应生成氢氧化锂和碳酸钙说明碳酸钙的溶解度小于碳酸锂,故C错误;
D.依据对角线规则可知,镁元素的性质与锂元素类似,则碳酸镁微溶于水说明碳酸锂在水中溶解度不大,也微溶于水,故D正确;
故选C。
8.A
【详解】醋酸是一元弱酸,在溶液中部分电离,溶液中离子浓度小,导电性弱,向溶液中加入稀氨水时,醋酸溶液与氨水反应生成醋酸铵,溶液中离子浓度增大,导电能力增强,当醋酸溶液恰好完全反应时,溶液中离子浓度最大,导电性最大,若继续滴入氨水,溶液体积增大,一水合氨在溶液中部分电离,溶液的离子浓度减小,导电能力减弱,则图A的曲线符合醋酸溶液中滴入过量稀氨水时,电流强度随氨水的加入体积的变化,故选A。
9.C
【详解】A.根据电子流动的方向,X为负极,Y为正极,电子从负极流出,经导线流向正极,电子不能经过电解质溶液,选项A错误;
B.X为负极,Zn为活泼金属,作负极,石墨作正极,选项B错误;
C.原电池中,阴离子向负极移动,移向X电极,稀硫酸作为电解质,正极上产生,选项C正确;
D.X为负极,失去电子,发生氧化反应,Y极为正极,得电子发生的是还原反应,选项D错误;
答案选C。
10.D
【分析】放电时电极A做负极,电极反应式为:Zn+4OH--2e-=,电极B做正极,电极反应式为:NiOOH+H2O+e-= Ni(OH)2+OH-,充电时则与放电相反,即A做阴极,B做阳极,据此分析解答。
【详解】A.由分析知,放电时电极B做正极,电极反应式为:NiOOH+H2O+e-= Ni(OH)2+OH-,发生还原反应,A正确;
B.根据总反应可知放电时消耗OH-,即储液罐中的KOH浓度减少时为原电池,能量转化形式:化学能→电能,B正确;
C.充电时,电极B做阳极,电极反应式:Ni(OH)2+OH--e-= NiOOH+H2O,C正确;
D.在原电池中,电子不能通过电解质溶液,D错误;
故选D。
11.D
【详解】A.该装置是质子膜H2S燃料电池,将化学能转化为电能,A正确;
B.正极O2得电子发生还原反应,酸性条件下,氧气得电子生成水,则电极b上发生的电极反应为:O2+4H++4e-=2H2O,故B正确;
C.a极上硫化氢失电子生成S2和氢离子,发生氧化反应,电极反应式为:2H2S-4e-= S2+4H+,C正确;
D.没有说明是否为标况状态,不能计算消耗H2S的体积,D错误;
故选D。
12.D
【分析】酸性燃料电池中呼出的乙醇失去电子发生氧化反应生成乙酸,呼气所在的铂电极是负极,O2所在的铂电极是正极。
【详解】A.在原电池中H+移向正极,即O2所在的铂电极,A正确;
B.在原电池中,电子由负极经外电路移向正极,即由呼气的铂电极经外电路流向O2所在的铂电极,B正确;
C.呼气中乙醇含量越高,单位时间内转移电子越多,电流越大,从而根据电流大小计算出被测气体中酒精的含量,C正确;
D.由图可知,电子负极上乙醇失去电子生成乙酸,电极反应式为CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+,D错误;
故答案为:D。
13.D
【详解】A.在Cu-Zn原电池中,Zn电极可以被稀硫酸氧化,Zn作负极,Cu作正极,H2在正极产生,A错误;
B.粗铜精炼时,粗铜作阳极,发生氧化反应生成Cu2+,精铜作阴极,CuSO4溶液作电解液,B错误;
C.电镀时,应待镀件铁片作阴极,镀层金属Zn作阳极,ZnCl2溶液作电解液,C错误;
D.电解NaCl溶液的装置中,碳棒作阳极,Cl-在阳极发生电极反应,生成Cl2,可以将其通入碘化钾淀粉溶液中,若溶液变蓝,即可证明此产物为Cl2;阴极由溶液中的H2O反应生成H2和OH-,可以将生成的气体收集后点燃,以进行验证,D正确。
本题选D。
14.C
【详解】A.用导线连接b、c,b电极发生O2→H2O,为正极,电极反应式为O2+4H++4e =2H2O,b电极附近pH增大,可实现化学能向电能转化,故A错误;
B.c电极为负极,发生反应:HxWO3 xe =WO3+xH+,可实现HxWO3转化为WO3,故B错误;
C.由图可知,连接a、c时,a电极上H2O→O2,发生失电子的氧化反应,则a电极为负极,电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,生成H+,a电极附近pH减小,故C正确;
D.由图可知,连接a、c时,a电极为负极,c电极为正极,正极上发生得电子的还原反应,电极反应式为WO3+xH++xe =HxWO3,故D错误;
答案选C。
15.A
【详解】A.该装置中,两个电极材料Zn、Cu的金属活动性不同,用导线相连接,与电解质溶液稀硫酸相接触,能形成原电池,A符合题意;
B.两个电极材料都为Ag,活动性相同,不能产生电势差,不能形成电流,B不符合题意;
C.虽然具有两个活动性不同的电极,但植物油为非电解质,不能传导电流,C不符合题意;
D.具有两个活动性不同的电极,且稀硫酸为电解质溶液,但不能形成闭合回路,D不符合题意;
故选A。
16.(1)酸式滴定管
(2) 0.80 22.80
(3)0.1100
(4) 偏高 不变 偏高
【解析】(1)
该滴定管的下端是玻璃活塞,所以仪器的名称为酸式滴定管;
(2)
滴定前,滴定管中的液面读数为0.80mL,滴定后,滴定管中的液面读数为22.80mL;
(3)
三次滴定消耗的体积为:22.02mL,28.00mL,21.98mL,第二组数据偏差太大,舍去,则1、3组的平均消耗V(NaOH)=22.00mL,c(待测)=;
(4)
①盛标准液的滴定管,滴定前滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失,导致标准液的体积偏大,根据c(待测)=分析,c(待测)偏高;
②若滴定前锥形瓶中有少量水,待测液的物质的量不变,标准液的体积也不变,根据c(待测)=分析,c(待测)不变;故答案为无影响;
③标准液读数时,若滴定前俯视,滴定后仰视,导致标准液的体积偏大,根据c(待测)=分析,c(待测)偏高。
17.(1)负
(2)O2+4H++4e- = 2H2O
(3)2.24L
(4) CH4+10OH- - 8e- = CO +7H2O 减小
(5)CO-2e- + O2-=CO2
【分析】电池总反应为2H2+O2=2H2O,氢气失电子发生氧化反应,因此通H2的电极为电池的负极;b极为正极,正极上氧气得到电子发生还原反应生成水;将氢气换成甲烷、一氧化碳,仍然作负极,根据不同的电解质写出电极反应式。
(1)
电池总反应为2H2+O2=2H2O,氢气失电子发生氧化反应,通H2的一极为电池的负极,故答案为:负;
(2)
b极为正极,正极上氧气得到电子发生还原反应生成水,b极上的电极反应式为:O2+4H++4e- = 2H2O,故答案为:O2+4H++4e- = 2H2O;
(3)
由H2-2e-=2H+可知,每转移0.2mol电子,消耗H2 0.1mol,在标准状况下的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L,故答案为:2.24L;
(4)
①若将氢气换成甲烷(CH4),电解质溶液更换为NaOH溶液,去掉质子交换膜,a极仍为负极,a极的电极反应式为CH4+10OH- - 8e- = CO +7H2O,故答案为:CH4+10OH- - 8e- = CO +7H2O;
②电池的总反应为CH4+2O2+2OH-= CO +3H2O,电池工作一段时间后电解质溶液的pH减小,故答案为:减小;
(5)
若将氢气换成一氧化碳(CO),电解质溶液更换为固体电解质(传导O2-),去掉质子交换膜,a极仍为负极,a极的电极反应式为CO-2e- + O2-=CO2,故答案为:CO-2e- + O2-=CO2。
18. NaHCO3 在30-35C时NaHCO3的溶解度最小(意思合理即可) D 甲基橙 由黄色变橙色,且半分钟内不褪色 3.56% 偏大
【分析】步骤I:制备Na2CO3的工艺流程中,先将NaCl加水溶解,制成溶液后加入NH4HCO3粉末,水浴加热,根据不同温度条件下各物质的溶解度不同,为了得到NaHCO3晶体,控制温度在30-35C发生反应,最终得到滤液为NH4Cl,晶体A为NaHCO3,再将其洗涤抽干,利用NaHCO3受热易分解的性质,在300C加热分解NaHCO3制备Na2CO3;
步骤II:利用酸碱中和滴定原理测定产品中碳酸氢钠的含量,第一次滴定发生的反应为:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,因为Na2CO3、NaHCO3溶于水显碱性,且碱性较强,所以可借助酚酞指示剂的变化来判断滴定终点,结合颜色变化可推出指示剂M为酚酞试剂;第二次滴定时溶液中的溶质为NaCl,同时还存在反应生成的CO2,溶液呈现弱酸性,因为酚酞的变色范围为8-10,所以不适合利用酚酞指示剂检测判断滴定终点,可选择甲基橙试液,所以指示剂N为甲基橙试液,发生的反应为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,再根据关系式求出总的NaHCO3的物质的量,推导出产品中NaHCO3的,最终通过计算得出产品中NaHCO3的质量分数。
【详解】根据上述分析可知,
(1)根据题给信息中盐在不同温度下的溶解度不难看出,控制温度在30-35C,目的是为了时NH4HCO3不发生分解,同时析出NaHCO3固体,得到晶体A,因为在30-35C时,NaHCO3的溶解度最小,故答案为:NaHCO3;在30-35C时NaHCO3的溶解度最小;
(2)300C加热抽干后的NaHCO3固体,需用坩埚、泥三角、三脚架进行操作,所以符合题意的为D项,故答案为:D;
(3)根据上述分析可知,第二次滴定时,使用的指示剂N为甲基橙试液,滴定到终点前溶液的溶质为碳酸氢钠和氯化钠,滴定达到终点后溶液的溶质为氯化钠和碳酸(溶解的CO2),所以溶液的颜色变化为:由黄色变为橙色,且半分钟内不褪色;
(4) 第一次滴定发生的反应是:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,则n(Na2CO3)=n生成(NaHCO3)=n(HCl)=0.1000mol/L22.4510-3L=2.24510-3mol,第二次滴定消耗的盐酸的体积V2=23.51mL,则根据方程式NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知,消耗的NaHCO3的物质的量n总(NaHCO3)= 0.1000mol/L23.5110-3L=2.35110-3mol,则原溶液中的NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)= n总(NaHCO3)- n生成(NaHCO3)= 2.35110-3mol-2.24510-3mol=1.0610-4mol,则原产品中NaHCO3的物质的量为=1.0610-3mol,故产品中NaHCO3的质量分数为,故答案为:3.56%;
(5)若该同学第一次滴定时,其他操作均正确的情况下,俯视读数,则会使标准液盐酸的体积偏小,即测得V1偏小,所以原产品中NaHCO3的物质的量会偏大,最终导致其质量分数会偏大,故答案为:偏大。
19. Fe+K2FeO4+4H2O=2Fe(OH)3+2KOH Fe(OH)3-3e-+5OH-=+4H2O 从右向左 Fe Fe-6e-+8OH-=+4H2O 6.6
【详解】I.(1) 两极都产生红褐色悬浮物为氢氧化铁,故放电时的总反应为Fe+K2FeO4+4H2O=2Fe(OH)3+2KOH,故答案为:Fe+K2FeO4+4H2O=2Fe(OH)3+2KOH;
(2)充电时,右侧为阳极,发生氧化反应,电极反应方程式为Fe(OH)3-3e-+5OH-=+4H2O,故答案为:Fe(OH)3-3e-+5OH-=+4H2O;
(3)电池放电时,左侧发生氧化反应,为负极,所以阴离子的流动方向是从右向左,故答案为:从右向左;
II. (1)在电解池中,右边铁极发生失电子的氧化反应为阳极,所以b为蓄电池的正极,则a极为蓄电池的负极,在蓄电池中,负极发生失电子的氧化反应,故答案为:Fe;
(2)电解池中铁电极为阳极,发生氧化反应,电极反应式为Fe-6e-+8OH-=+4H2O,故答案为:Fe-6e-+8OH-=+4H2O;
(3)消耗0.1molNiO2时,蓄电池中转移了0.2mol电子,即电解池中发生了0.2mol的电子转移,根据铁电极的电极反应式可求得高铁酸钾生成量mol ×198g/mol = 6.6g,故答案为:6.6。
答案第1页,共2页
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