溶液的pH值基本不变(这种溶液称作缓冲溶液)。现取50.80克A配成1000.0mL溶液。
①取25.00mL A液,加入适量稀硫酸,刚好使40.00mL 0.1000mol/L KMnO4溶液褪色,把溶液稀释至90.00mL,经测定溶液中只有K、H、Mn、SO4,且K的浓度为0.1000mol/L。在反应过程中有二氧化碳气体放出。收集这些二氧化碳,经干燥后完全通过碱石灰,最后使碱石灰增重0.8800克。
②取25.00mL A液,可以恰好中和0.5mol/L 30.00mL NaOH溶液并生成正盐。
试回答:
(1)推断A的化学式。
(2)说明为什么A的溶液中加入少量的H+或OH-后,溶液的pH值基本不变。 (3)写出A与KMnO4溶液反应的化学方程式。
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2+2-
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.太湖、巢湖、滇池是我国重点治理的三大湖,近来三大湖受到严重的富营养化
污染,藻类疯狂繁殖,破坏了生态平衡,影响了人民的健康,必须迅速进行治理。
(1)藻类的狂长,说明水中哪些元素超标?
这些元素从哪里引入的?
(2)您认为引起藻类大量繁殖最主要的是哪一种元素? 以什么形态出现? 请你设计一个测定此元素的方法。
(3)水质污染程度的重要标志之一为BOD(生物化学耗氧量),它是指由于水中微生物的繁殖或呼吸作用,或水中有机物分解时所消耗的溶解氧的量,单位为mgO2/L。现有巢湖沿岸某电镀厂,不遵守环境法规,每周向湖中排放一次含氰废水,使近岸湖水含CN-的浓度为7.5×10-5mol/L,CN-与O2作用生成CO2、N2等。试问此电镀厂每排放一次废水将使近岸湖水的BOD增大多少?
(4)水质污染程度的另一重要指标为COD(化学耗氧量),它是指水中还原性物质(有机的和无机的),在规定条件下被氧化时,1L水样所消耗的氧的毫克数。测定COD通常有KMnO4法、K2Cr2C7法等。酸性KMnO4法:KMnO4在酸性溶液中经沸水浴加热,将发生:2KMnO4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+3H2O+5[O]。
①若为0.01000mol/L KMnO4溶液,则1.00mL相当于 mgO2; ②若巢湖水样100mL,加入1:2 H2SO410mL,AgSO41g,混匀后,又加10mL 0.01000mol/L KMnO4溶液,在沸水中加热30min,取出加入10mL 0.02500mol/L Na2C2O4溶液,立即用0.01000mol/L KMnO4滴至微红色在15秒内不变色为终点,耗KMnO4液7.00mL,求巢湖水样的COD为多少?
57.已知5.000g样品内含Fe3O4、Fe2O3与惰性物质,此样品用过量的KI溶液处理后,能使所有的铁还原成Fe。然后把溶液稀释到50.00mL,从50.00mL此溶液中取出10.00mL溶液,其中的碘要用5.50mL 1.000mol/L的Na2S2O3溶液滴定(即完全反应)。另取25.00mL上述溶液,先除去碘,然后,溶液中的Fe2+可以被3.20mL l.000mol/L的KMnO4溶液在酸性介质中滴定。试求原来样品中含Fe3O4与Fe2O3的质量百分数。 58.黄铜是一种铜锌合金,除含铜和锌外,还含有少量铅、铁等杂质。为了测定黄铜中铜的百分含量,实验共分为五步完成:①用2︰1的浓硝酸在加热条件下溶解黄铜屑,使Cu、Zn、Pb、Fe转化成Cu、Zn、Pb、Fe进人溶液;②用2︰1的氨水中和溶液中过量的硝酸(用弱酸调pH值确保各种金属阳离子不沉淀),并无损移入
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250mL锥形瓶中;③称取黄铜屑0.1g放入小烧杯中;④加入NH4HF2溶液,使Fe3+变成不参与反应的[FeF6]3-离子,然后再加入过量KI溶液;⑤用浓度为0.06mol/L的Na2S2O3溶液滴定至溶液呈浅黄色时,加入0.2%的淀粉溶液作指示剂继续滴定至终点。滴定反应方程式为:2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6。重复滴定3次,平均耗用Na2S2O3溶液为15.80mL。
(1)用编号填出实验步骤的正确操作顺序为
(2)根据已知事实写出测定含铜量过程中加入KI溶液后发生反应的离子方程式: (3)根据已知数据写出计算含铜量的数学式 (4)本实验用到的化学仪器(滴管、玻棒、酒精灯除外)有 (5)如果不加NH4HF2会使测定结果 (填偏高、偏低、无影响),原因是
(6)溶液中Pb、Zn不影响实验结果的原因是 59.热重(TG)分析仪可在程序控温下,同时测量得到T曲线(温度曲线)和TG曲线(热重曲线)。当试样发生物理或化学变化时TG曲线记录了试样质量随温度的变化关系。
现有一合结晶水的CaC2O4·nH2O试样10.2mg,在静态空气气氛中测得T-TG曲线如下图所示:
2+
2+
试样在静态空气气氛中的T-TG曲线
由TG曲线的三个台阶表明该试样在加热过程中发生了三步化学反应(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),三个台阶对应的试样失重量分别为1.27mg、1.93mg和3.07mg。
(1)根据第1步反应的失重量计算试样CaC2O4·nH2O中的n值(精确到整数),并写出反应方程式。
(2)由失重数据计算推测第Ⅱ、Ⅲ步释放的气体产物的分子式并写出相应的反应方程式。
(本题计算中所需的相对原子质量数据为:Ca:40.08 C:12.01:H:1.01 O:16.00) 60.称取含铅试样0.500g,用HNO3溶解,然后用1mol/LNaOH溶液将试液调至中性,加入足量K2CrO4溶液,铅完全生成铬酸铅沉淀①;将沉淀过滤洗净,用酸溶解,调节溶液为酸性②;再加入足量的KI溶液,释放出I2③;用0.100mol/LNa2S2O3溶液滴定至终点时④,消耗30.0mL。已知M(Pb)=207g/mol。
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(1)写出上述①、②、③、④步主要离子反应方程式; (2)写出该含铅试样中Pb的质量分数计算式和结果。
C组
61.不溶于水的氧化亚铜,可溶于含有硫酸的硫酸铁溶液,发生的反应为:Cu2O+Fe2(SO4)3+H2SO4=CuSO4+FeSO4+H2O; 反应中生成的硫酸亚铁可用高锰酸钾的硫酸溶液滴定,发生的反应为:FeSO4+KMnO4+H2SO4=K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O 用以上方法可测得氧化亚铜的量。
(1)配平以上两个反应方程式:
(2)400毫克氧化亚铜样品中生成Fe2+可被1毫升1摩/升的高锰酸钾溶液刚好滴定,则样品中Cu2O的百分含量是多少(设样品中含有的是惰性杂质)
62.100.00mL SO32-和S2O32-的溶液与80.00mL浓度为0.0500mol/L的K2CrO4的碱性溶液恰好反应,反应只有一种含硫产物和一种含铬产物,反应产物混合物经盐酸酸化后与过量的BaCl2溶液反应,得到白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、干燥后称量,质量为0.9336g。相对原子质量:S 32.06 Cr 51.996 O 15.999 Ba 137.34
(1)写出原始溶液与铬酸钾溶液反应得到的含硫产物和含铬产物的化学式。
(2)计算原始溶液中SO3和S2O3的浓度。 63.有强烈气味的无色液体A在100℃蒸馏时,其组成不变。此液体的蒸气密度(相对于空气)随温度而改变,100℃时为1.335,20℃时为2.50。若将液体加到新制的氢氧化铜(取化学计量的碱)中,沉淀溶解,形成淡蓝色溶液。将1g液体A与过量浓硫酸在一起加热时,放出密度(相对于空气)为0.966的气体360mL,若将1g液体A加到含过量MnO2的硫酸溶液中,则放出同样体积的、比前一种气体重1.57倍的另一种气体(体积均以标准状态计)。 (1)确定液体A的组成,并以必要的计算和反应的化学方程式证明答案。
(2)为什么蒸馏时此液体的组成不变?为什么它的蒸气的相对密度随温度的变化而变化?
64.含有银、铜、铬的一种合金,质量为1.500g,溶解后溶液中含有Ag+、Cu2+、Cr3+,用水稀释到500.00mL。
(1)取出50.00mL溶液,加入过量稀碱溶液,分离出沉淀物,滤液用足量H2O2氧化,酸化上述溶液,用25.00mL 0.100mol/L的Fe(Ⅱ)盐溶液还原其中的Cr2O72-成Cr3+,未反应的Fe(Ⅱ)盐溶液,用0.0200 mol/L KMnO4溶液滴定,耗KMnO4溶液17.20 mL。
(2)在另一个实验中,取200.00mL原始溶液进行电解。电解析出金属的电流效率为90%,电流强度为2A,在14.50min内,三种金属恰好完全析出。
求合金中Ag、Cu、Cr的百分含量。 (相对原子质量:Cr 52.00;Cu 63.55;Ag 107.9;法拉第常数:9.648×104C/mol)
65.YBaxCuyOz是近年来被科学家发现的一种高温超导材料。YBaxCuyOz中,Y、Ba、O三种元素都有固定的化合价,分别为+3、+2、-2,而Cu是+2和+3的混合价态。该化合物的结构如右图所示,可确定化学式中x、y的值,而z的值,现可用碘量法测Cu,进而求得z值。取4.00×10gYBaxCuyOz
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样品,用稀盐酸溶解,在氮气保护下加1g KI固体。样品中的Cu3+和Cu2+分别氧化KI,用0.0100 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定得到的I2,终点时消耗23.45 mL。(Cu3++3I-=CuI+I2,2Cu+4I=2CuI+I2)。另取一份质量相等的YBaxCuyOz样品,用稀盐酸溶解,煮沸,使其中的Cu全部转化为Cu,冷却后用碘量法滴定,终点时消耗0.0100 mol·L-12-2-
Na2S2O3 18.13mL。(在滴定时S2O3转变成S4O6) 请回答下列问题:
(1)的化学式中x= 、y= 。
(2)Cu+在酸性环境中极易歧化,但为何Cu2+与I-能生成CuI(一价铜化合物)? (3)写出在滴定过程中的离子方程式;该反应适合在何种环境(酸碱性)下进行,为什么?
(4)求出Cu3+和Cu2+的物质的量之比。
(5)求出z值。
66.金属纳和金属铅的2︰5(摩尔比)的合金可以部分地溶解于液态氨,得到深绿色的溶液A,残留的固体是铅,溶解的成分和残留的成分的质量比为9.44︰1,溶液A可以导电,摩尔电导率的测定实验证实,溶液A中除液氨原有的少量离子(NH4+和NH2
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2+
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3+2+
)外只存在一种阳离子和一种阴离子(不考虑溶剂合,即氨合的成分),而且它们的个数比是4︰1,阳离子只带一个电荷。通电电解,在阳极上析出铅,在阴极上析出钠。用可溶于液氨并在液氨中电离的盐PbI2配制的PbI2的液氨溶液来滴定溶液A,达到等当点时,溶液A的绿色褪尽,同时溶液里的铅全部以金属铅的形式析出。回答下列问题:
(1)写出溶液A中的电解质的化学式;
(2)写出上述滴定反应的配平的离子方程式;
(3)已知用于滴定的碘化铅的浓度为0.009854mol/L,达到等当点时消耗掉碘化铅溶液21.03毫升,问共析出金属铅多少克?
附:铅的原子量207.2;钠的原子量22.99。
67.热重分析法是在程序控制温度下,测量物质的质量与温度的关系的一种实验技术。热重分析仪的基本构造由精密天平、程序控温加热炉和记录仪组成(图1);记录仪画出质量~炉温曲线,即热重(TG)曲线图。请回答下列问题:
图1.热重分析仪示意图 图2.热重(TG)曲线
(1)图2为CaC2O4·H2O在N2和O2中的热重曲线。曲线表明,N2和O2气氛对三步分解反应有不同的影响。试分析其原因。
(2)在试样质量没有变化的情况下,温度升高时,天平显示出试样重量增加,这
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种现象称为“表观增重”,其原因是什么?
(3)电机在运转中的发热,导致所用漆包线表面漆膜发生热降解作用,绝缘性逐渐降低,并最终失效。实验表明:异氰酸酯树脂改性缩醛漆包线在恒温箱中热老化,温度分别为393.0K、411.0K和453.0K,寿命分别为20,000小时、5000小时和307.0小时,此时漆膜重量均减少39.0 %;假定热降解机理不变且服从一级反应规律,试推算它在348.0K的正常使用温度下漆包线的寿命有多长?热降解的活化能为多少?
68.乙酰水杨酸(阿司匹林)是一种常用的解热、消炎、镇痛药物,它也是一种有
COOH机弱酸,pKa=3.0,其结构式为:
OCOCH3,易溶于乙醇而微溶于水。
(1)一种解释乙酰水杨酸(用HA表示)药物在人体内的吸收模式如下:
血浆 膜 胃 pH=7.4 pH=1.0
H+AHAHAH+A +-
假设H与A两种离子不会穿过组织薄膜,而未离解的HA则可自由穿过该膜且达到平衡。因而HA在膜两边的平衡浓度是相等的,但由于它在膜的两边离解程度不同,在膜两边总药物量也就不同。试计算在血浆和胃中总药量([HA]+[A-])之比,给出计算过程。
(2)乙酰水杨酸可溶于NaOH或Na2CO3等碱性溶液中,并分解为水杨酸盐和乙酸盐。其溶解反应式可表示为:
COOH+3OHOCOCH3__COO_O_+CH3COO +2H2O
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为了测定片剂中乙酰水杨酸的含量,通常采用返滴定法。步骤为:称取10片药物(设总质量为W总/g),研细混匀后,准确称取一定量(G/g)药粉于锥形瓶中,加入V1/mL(过量)的NaOH标准溶液(浓度c(NaOH)/mol·L-1),于水浴上加热使乙酰基水解完全后,
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再用HCl标准溶液(浓度c(HCl)/mol·L)回滴,以酚酞为指示剂,耗去HCl溶液V2/mL。请列出求算每片药中含有乙酰水杨酸的质量(W/g片)的计算式。
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已知:乙酰水杨酸的摩尔质量为180.2g·mol1;水杨酸的pKa2=13.1。
69.将0.5284g铝合金溶解后配成一种溶液,然后将铝离子以8—羟基喹啉铝的形式沉淀,分离出沉淀,溶于盐酸,用含溴酸钾的溴化钾标准溶液滴定形成的8-羟基喹啉(标准溶液中溴酸钾的浓度为0.0200mol/L),共消耗17.40mL,反应产物为8-羟基喹啉的二溴代衍生物。已知铝的相对原子质量为26.98。8一羟基喹啉的结构式为:
(1)写出铝离子与8-羟基喹啉反应的离子方程式,并明确写出产物的结构,指出是何类化合物;
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