【題目】(NH4)2Cr2O7可用作有機(jī)合成催化劑、媒染劑、顯影液等。某化學(xué)興趣小組對(duì)(NH4 )2Cr2O7的部分性質(zhì)及組成進(jìn)行探究。已知:Cr2O72-(橙色)+ H2O 2CrO42-(黃色)+ 2H+。請(qǐng)回答下列問題:
(1)取少量(NH4)2Cr2O7濃溶液于試管中,滴加足量濃KOH溶液,振蕩、微熱,觀察到的主要現(xiàn)象是______________。
(2)為探究(NH4)2Cr2O7 (摩爾質(zhì)量為252 g/mol)加熱的分解產(chǎn)物,按下圖連接好儀器,加熱裝置略去,在A中加入5.040 g樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①儀器A的名稱是______________。
②連接好裝置,點(diǎn)燃酒精燈之前,先通入一段時(shí)間N2其目的為___________。
③反應(yīng)結(jié)束后,依然要通一段時(shí)間的氮?dú)獾脑蚴?/span>________________________。
④加熱A至恒重,觀察到D中溶液不變色,同時(shí)測得A中殘留物為Cr2O3、B中質(zhì)量的變化為1.44 g,寫出重鉻酸銨加熱分解反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________。
(3)實(shí)驗(yàn)室常用甲醛法測定含(NH4)2Cr2O7的樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)),其反應(yīng)原理為 2Ba2++Cr2O72- + H2O = 2BaCrO 4↓+2H+、4NH4++6HCHO =3H++6H2O+(CH2)6N4H+ [滴定時(shí),1 mo1 (CH2)6N4H+ 與 1 mo1 H+ 相當(dāng)],然后用 NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)生成的酸。
實(shí)驗(yàn)步驟:稱取樣品5.600 g,配成500 mL溶液,移取25.00 mL樣品溶液于 250 mL錐形瓶中,用氯化鋇溶液使Cr2O72-完全沉淀后,加入10 mL 20.00 mol·L-1的中性甲醛溶液,搖勻、靜置5 min后,加入12滴酚酞試液,用0.200 mo1 L-1 NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。重復(fù)上述操作3次,最終滴定用去NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為16.00 mL。
①若滴定終點(diǎn)時(shí),俯視讀數(shù),則測定結(jié)果_____(填“偏大” “偏小”或“無影響”)。
②滴定計(jì)算得該樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。
【答案】產(chǎn)生無色、有刺激性氣味的氣體;溶液由橙色變?yōu)辄S色 硬質(zhì)玻璃管 將裝置內(nèi)空氣排盡 將A中分解產(chǎn)生的氣體全部趕入B中,防止產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差 (NH4)2Cr2O7 = Cr2O3+N2↑+4H2O 偏小 8.00%
【解析】
(1)根據(jù)加入堿對(duì)平衡Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黃色)+2H+的影響,結(jié)合銨根離子的性質(zhì)分析解答;
(2)①根據(jù)儀器A的結(jié)構(gòu)分析判斷;②根據(jù)裝置內(nèi)存在空氣分析解答;③反應(yīng)結(jié)束后,裝置中仍殘留少量生成的氣體;④加熱A至恒重,觀察到D中溶液不變色,說明無氨氣生成,生成的是氮?dú)猓瑫r(shí)測得A中殘留物為Cr2O3、B中質(zhì)量的變化為1.44g,為吸收的水蒸氣,結(jié)合定量關(guān)系計(jì)算寫出化學(xué)方程式;
(3)根據(jù)沉淀重鉻酸根離子生成氫離子2xmol,銨根離子和甲醛反應(yīng)生成氫離子相當(dāng)于4molNH4+反應(yīng)生成4molH+,利用氫離子物質(zhì)的量和氫氧根物質(zhì)的量相同計(jì)算解答。
(1)在試管中加入少量(NH4)2Cr2O7固體,溶液中存在滴加足量濃KOH溶液,振蕩、微熱,銨根離子與堿反應(yīng)放出氨氣、氫離子濃度減小,溶液中的Cr2O72-(橙色)+H2O 2CrO42-(黃色)+2H+平衡正向進(jìn)行,溶液顯黃色,因此觀察到的主要現(xiàn)象是:固體溶解;產(chǎn)生無色、有刺激性氣味的氣體;溶液由橙色變?yōu)辄S色,故答案為:固體溶解;產(chǎn)生無色、有刺激性氣味的氣體,溶液由橙色變?yōu)辄S色;
(2)①根據(jù)裝置圖,儀器A為硬質(zhì)玻璃管,故答案為:硬質(zhì)玻璃管;
②連接好裝置,點(diǎn)燃酒精燈之前,需進(jìn)行的必要操作是:檢查裝置的氣密性后通入一段時(shí)間氮?dú)猓瑢⒀b置內(nèi)空氣排盡,故答案為:將裝置內(nèi)空氣排盡;
③反應(yīng)結(jié)束后,依然要通一段時(shí)間的氮?dú)獾脑蚴牵簩?/span>A中分解產(chǎn)生的氣體全部趕入B中,防止產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差,故答案為:將A中分解產(chǎn)生的氣體全部趕入B中,防止產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差;
④(NH4)2Cr2O7 (摩爾質(zhì)量為252g/mol)的分解產(chǎn)物,在A中加入5.040g樣品,物質(zhì)的量==0.02mol,加熱A至恒重,觀察到D中溶液不變色,說明無氨氣生成,生成的是氮?dú)猓瑫r(shí)測得A中殘留物為Cr2O3、B中質(zhì)量的變化為1.44g,為吸收的水蒸氣物質(zhì)的量==0.08mol,據(jù)此定量關(guān)系,反應(yīng)的化學(xué)方程式為(NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2↑+4H2O,故答案為:(NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2↑+4H2O;
(3)①若滴定終點(diǎn)時(shí),俯視讀數(shù),讀取消耗氫氧化鈉溶液增小,則測定結(jié)果偏小,故答案為:偏小;
②反應(yīng)原理為2Ba2++Cr2O72-+H2O=2BaCrO 4↓+2H+、4NH4++6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+ [滴定時(shí),1mo1(CH2)6N4H+與1mo1H+相當(dāng)],然后用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)生成的酸,設(shè)25.00 mL樣品溶液中含有(NH4)2Cr2O7的物質(zhì)的量為x,則沉淀重鉻酸根離子時(shí)生成氫離子2xmol,銨根和甲醛反應(yīng)生成氫離子相當(dāng)于4molNH4+反應(yīng)生成4molH+,用0.200mo1L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。重復(fù)上述操作3次,最終滴定用去NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為16.00mL,2x+2x=0.016L×0.200mol/L,解得:x=0.0008mol,則原樣品中含有(NH4)2Cr2O7的物質(zhì)的量為0.0008mol×=0.016mol,該樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=8.00%,故答案為:8.00%。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)與對(duì)應(yīng)示意圖的關(guān)系正確的是( )
A.向 NaAlO2 溶液中逐滴 滴加鹽酸至過量
B.向 AlCl3 溶液中逐滴 滴加氨水至過量
C.向明礬溶液中逐滴滴加Ba(OH)2 溶液至過量
D.向澄清石灰水中緩緩 通入 CO2 至過量
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室利用廢棄舊電池的銅帽(主要成分為Zn和Cu)回收Cu并制備ZnO的部分實(shí)驗(yàn)過程如圖所示:
下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. “溶解”操作中可用酸性條件下不斷鼓入O2代替H2O2
B. 銅帽溶解后,將溶液加熱至沸騰以除去溶液中過量的H2O2
C. 與加入鋅粉反應(yīng)的離子為Cu2+、H+
D. “過濾”操作后,將濾液蒸干、高溫灼燒即可制取純凈的ZnO
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】請(qǐng)按要求回答下列問題:
(1)醇的官能團(tuán)的名稱是_____。
(2)某氣態(tài)有機(jī)物相對(duì)于氫氣的密度為14,則其結(jié)構(gòu)簡式為_____。
(3)某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,則其一氯代物共有_____種。
(4)新戊烷用系統(tǒng)命名法命名應(yīng)為_____。
(5)分別將等物質(zhì)的量的C3H8、C4H8完全燃燒,消耗氧氣質(zhì)量多的是_____(填分子式)。
(6)下列最簡式中,只能代表一種有機(jī)物的有_____(選填對(duì)應(yīng)的序號(hào))。
①CH3 ②CH2 ③CH2O ④CH4O
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中學(xué)化學(xué)中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:
已知A是一種單質(zhì),將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質(zhì)的紅褐色膠體。請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出C的溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式:_________________。
(2)寫出鑒定E中陽離子的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象:________________。
(3)F是一種難溶物質(zhì),其溶度積常數(shù)為1.0×10-39。向D溶液中加堿調(diào)節(jié)至pH為_______時(shí),鐵離子剛好沉淀完全(離子濃度小于1.0×10-5 mol·L-1時(shí),即可認(rèn)為該離子沉淀完全)。
(4)已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的ΔH= –99 kJ·mol-1,單質(zhì)硫的燃燒熱為296 kJ·mol-1,計(jì)算由S(s)生成3 molSO3(g)的△H=__________kJ·mol-1。
(5)在200 mL 1.5 mol·L-1 NaOH溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L CO2氣體,完全反應(yīng)后所得溶液中,各種離子濃度由大到小的順序是_____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NA 為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是( )
A.0.l mol Cl2與足量的鐵粉充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 0.2 NA
B.1.0 mol CH4 與Cl2 在光照下反應(yīng)生成的 CH3Cl 分子數(shù)為 1.0 NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L甲烷和乙烯(C2H4)混合物中含氫原子數(shù)目為2 NA
D.0.1mol Cl2 通入水中,HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和小于 0.2 NA
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知短周期元素的離子:aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則下列敘述正確的是( )
A. 原子半徑:A>B>D>CB. 原子序數(shù):d>c>b>a
C. 離子半徑:C>D>B>AD. 單質(zhì)的還原性:A>B>D>C
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】根據(jù)下列有關(guān)圖象,說法正確的是
A. 由圖Ⅰ知,該反應(yīng)的△H>0 B. 由圖Ⅱ知,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
C. 由圖Ⅲ知,t3時(shí)一定是采取降低反應(yīng)溫度的措施 D. 由圖Ⅲ知,反應(yīng)在t6時(shí),NH3體積分?jǐn)?shù)最大
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com