1、简答题 某研究性学习小组用不纯的氧化铝(杂质为Fe2O3)为原料,设计了冶炼铝的以下工艺流程(部分反应产物没有标出):
(1)试剂X的化学式为______,反应Ⅰ的离子方程式是______.实验室配置480mL?1mol?L-1?X的溶液必须用到玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、试剂瓶、胶头滴管外,还有______.常用来可以标定所配X的溶液浓度是否准确的实验名称是______.
(2)按照方案设计,试剂Z的作用是调节溶液的pH,以生成沉淀b[Fe(OH)3].从试剂工业的角度,你认为方案______更合理,理由是______.
(3)已知N为氨气,实验室中还可以用下图装置制取氨气并进行氨气喷泉实验.
①仪器A的名称是______,装置中A口部和B口部之间联通导气管的作用是______.
②若用此装置制备N气,若A中盛有浓氨水,则B装置中的固体试剂不可以选用下列的______(填字母序号).
a.生石灰?b.烧碱?c.胆矾?d.碱石灰
(4)室温下,在a?mol?L-1的(NH4)2SO4水溶液中pH=5,存在着平衡NH4++H2O?NH3?H2O+H+,则该平衡常数的表达式为______(用含代数a的较为精确地数字表达式表示,不必化简,不做近似运算).
参考答案:(1)方案一:由溶液a通入过量的M生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知,溶液a中含有偏铝酸根、气体M为二氧化碳,故试剂X为NaOH溶液,反应I为氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与水,离子方程式为:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O,
实验室没有480mL容量瓶,应选择500mL容量瓶,配制500mL1mol?L-1?NaOH的溶液需要玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、试剂瓶、胶头滴管、500mL容量瓶,故缺少500mL容量瓶,
可以利用中和滴定方法以标定所配NaOH溶液浓度是否准确;
故答案为:NaOH;Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O;500mL容量瓶;中和滴定;
(2)方案二:由溶液c通入过量的N生成氢氧化铝沉淀、硫酸铵可知,溶液c中含有铝离子、N为氨气,故试剂Y为硫酸,溶液b中含有硫酸铝、硫酸铁,调节PH值,是铁离子转化为氢氧化铁,过滤后,再向滤液中加入过量的氨水沉淀铝离子,
与方案一相比较,方案一步骤少,操作简单,故方案一更合理,
故答案为:方案一;步骤少,操作简单;
(3)①、仪器A是分液漏斗,装置中A口部和B口部之间联通导气管的作用是:平衡分液漏斗内外压强,防止分液漏斗堵塞,
故答案为:分液漏斗;平衡内外压强,防止分液漏斗堵塞;
②、A中盛有浓氨水,与生石灰、烧碱、碱石灰混合,放出大量的热,溶液中氢氧根离子浓度增大,利用氨气逸出,产生大量的氨气,氨水与胆矾反应生成氢氧化铜沉淀,不能产生氨气,故c不能可以,
故答案为:c;
(4)室温下,在a?mol?L-1的(NH4)2SO4水溶液中pH=5,溶液中c(H+)=10-5mol/L,故溶液中c(OH-)=10-9mol/L,根据电荷守恒有:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO42-),即c(NH4+)+10-5mol/L=10-9mol/L+2amol/L,则c(NH4+)=(2a+10-9-10-5)mol/L,根据物料守恒计算溶液中c(NH3?H2O)=2amol/L-(2a+10-9-10-5)mol/L=(10-5-10-9)mol/L,故NH4++H2O?NH3?H2O+H+的平衡常数的表达式为10-5×(10-5-10-9)2a+10-9-10-5,
故答案为:10-5×(10-5-10-9)2a+10-9-10-5.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 用下列金属制成的容器,常温下可以盛放浓硝酸的是
①Fe?②Cu?③Al
A.①③
B.①②
C.②③
D.①②③
参考答案:A
本题解析:分析:在常温下,金属铁和金属铝遇到浓硝酸会发生钝化.
解答:在常温下,金属铁和金属铝遇到浓硝酸会发生钝化,可以用铁制或是铝制容器盛放浓硝酸,但是金属铜可以和浓硝酸发生反应,常温下不可以用Cu盛放浓硝酸,
故选A.
点评:本题考查学生金属和硝酸的反应情况知识,可以根据所学知识来回答,难度不大.
本题难度:简单
3、选择题 某温度下,在体积一定的密闭容器中适量的NH3和Cl2恰好完全反应。若反应产物只有N2和NH4Cl固体,则反应前后容器中的压强比接近于
[? ]
A.1:11
B.11:1
C.7:11
D.11:7
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 关于氨水的叙述中,错误的是( )
A.氨水的溶质是NH3?H2O
B.氨水可使酚酞指示剂变红
C.氨水中含三种分子和三种离子
D.氨水中溶质的质量分数越大,溶液密度越小
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 .贮满干燥的某种气体的试管倒置于水中,轻轻振荡,水可以充满试管。该气体不可能是
[? ]
A.HI?
B.NO2?
C.SO2?
D.NH3
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单