【題目】測定平衡常數(shù)對定量認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)具有重要意義。已知:I2能與I反應(yīng)成I3,并在溶液中建立如下平衡:I2+I I3。通過測平衡體系中c(12)、c(I-)和c(I3-),就可求得該反應(yīng)的平衡常數(shù)。

I、某同學(xué)為測定上述平衡體系中c (12),采用如下方法:取V1mL平衡混合溶液,用c mol/L的Na2S203溶液進(jìn)行滴定(反應(yīng)為I2+2Na2S203=2Nal+Na2S406),消耗V2mL的Na2S203溶液。根據(jù)V1、V2和c可求得c(I2)。

(1)上述滴定時,可采用____ 做指示劑,滴定終點的現(xiàn)象是____。

(2)下列對該同學(xué)設(shè)計方案的分析,正確的是______填字母)。

A.方案可行。能準(zhǔn)確測定溶液中的c (12)

B.不可行。因為I能與Na2S203發(fā)生反應(yīng)

C.不可行。只能測得溶液中c(I2)與c(I3-)之和

Ⅱ、化學(xué)興趣小組對上述方案進(jìn)行改進(jìn),擬采用下述方法來測定該反應(yīng)的平衡常數(shù)(室溫條件下進(jìn)行,溶液體積變化忽略不計):

已知:①I-和I3不溶于CC14;②一定溫度下碘單質(zhì)在四氯化碳和水混合液體中,碘單質(zhì)的濃度比值即是一個常數(shù)(用Kd表示,稱為分配系數(shù)),且室溫條件下Kd=85;卮鹣铝袉栴}:

(3)操作I使用的玻璃儀器中,除燒杯、玻璃棒外,還需要的儀器是____(填名稱)。試指出該操作中應(yīng)注意的事項為____。(任寫一條)

(4)下層液體中碘單質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是________。

(5)實驗測得上層溶液中c(I3)=0.049 mol/L,結(jié)合上述有關(guān)數(shù)據(jù),計算室溫條件下反應(yīng)I2+II3的平衡常數(shù)K= ___(用具體數(shù)據(jù)列出計算式即可)。

【答案】 淀粉 溶液由藍(lán)色變無色,且半分鐘內(nèi)顏色不再改變 C 分液漏斗 分液時上層液體應(yīng)從上口出,下層液體應(yīng)從下口出(或分液漏斗末端應(yīng)緊靠燒杯內(nèi)壁或

打開上口活塞,使分液漏斗內(nèi)外壓強相等便于液體流下等(其他合理答案也給分) 0.085mol/L 961

【解析】1)碘單質(zhì)遇淀粉,溶液呈特殊的藍(lán)色,即可用淀粉做指示劑。滴定終點碘被反應(yīng)掉,現(xiàn)象是:溶液由藍(lán)色變無色

2)由于碘單質(zhì)能與I反應(yīng)成I3,并在溶液中建立如下平衡:I2+II3。隨著碘單質(zhì)濃度的減小,平衡向左移動,所以上述的方案只能測得溶液中c(I2)c(I3)之和,方案不可行。

3)萃取后溶液分為有機層與水溶液層,操作I就是分液操作:用分液漏斗將其分離

分液過程的注意事項包括:一是上下層液體不能混合,分液時上層液體應(yīng)從上口出,下層液體應(yīng)從下口出;二是分液漏斗末端應(yīng)緊靠燒杯內(nèi)壁;三是打開上口活塞,使分液漏斗內(nèi)外壓強相等便于液體流下等

4)根據(jù):I22Na2S2O32NaINa2S4O6),則

解得下層液體中= 0.085mol/L

(5) Kd=85求得上層溶液中= 0.085/85=0.001mol/L

又原溶液中c(I)=0.1mol·L1,所得到的上層溶液中c(I3)="0.049" mol·L1

由反應(yīng)I2+II3可知,上層溶液中c(I)=0.1—0.049mol·L1=0.051mol·L1

所以,在此溫度下反應(yīng)I2+II3平衡常數(shù)K=961

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】乙二酸俗名草酸,下面是化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對草酸晶體(H2C2O4·xH2O)進(jìn)行的探究性學(xué)習(xí)的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。該組同學(xué)的研究課題是:探究測定草酸晶體(H2C2O4·xH2O)中的x值。通過查閱資料和網(wǎng)絡(luò)查尋,得知草酸易溶于水,其水溶液可以用酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定,反應(yīng)原理為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。

學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計了如下滴定方法測定x值:

稱取1.260g草酸晶體,將其制成100.00mL水溶液為待測液;

25.00mL待測液放入錐形瓶中,再加入適量的稀硫酸;

用濃度為0.1000mol·L-1的酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,達(dá)到滴定終點時消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液10.00mL

回答下列問題:

1滴定時,將酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液裝在如右圖中的___________ (”)滴定管中。

2本實驗到達(dá)滴定終點的標(biāo)志是________________________________。

3通過上述數(shù)據(jù),求得x=___________

4若滴定到終點時俯視滴定管刻度線讀數(shù),則由此測得的x值會___________ (偏大”“偏小不變”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。

資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。

(1)制備K2FeO4(夾持裝置略)

①A為氯氣發(fā)生裝置。A中反應(yīng)方程式是________________(錳被還原為Mn2+)。

②將除雜裝置B補充完整并標(biāo)明所用試劑。_______

③C中得到紫色固體和溶液。C中Cl2發(fā)生的反應(yīng)有

3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外還有________________

(2)探究K2FeO4的性質(zhì)

①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,產(chǎn)生黃綠色氣體,得溶液a,經(jīng)檢驗氣體中含有Cl2。為證明是否K2FeO4氧化了Cl而產(chǎn)生Cl2,設(shè)計以下方案:

方案Ⅰ

取少量a,滴加KSCN溶液至過量,溶液呈紅色。

方案Ⅱ

用KOH溶液充分洗滌C中所得固體,再用KOH溶液將K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加鹽酸,有Cl2產(chǎn)生。

i.由方案Ⅰ中溶液變紅可知a中含有______離子,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl氧化,還可能由________________產(chǎn)生(用方程式表示)。

ii.方案Ⅱ可證明K2FeO4氧化了Cl。用KOH溶液洗滌的目的是________________

②根據(jù)K2FeO4的制備實驗得出:氧化性Cl2________(填“>”或“<”),而方案Ⅱ?qū)嶒灡砻,Cl2的氧化性強弱關(guān)系相反,原因是________________。

③資料表明,酸性溶液中的氧化性,驗證實驗如下:將溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振蕩后溶液呈淺紫色,該現(xiàn)象能否證明氧化性。若能,請說明理由;若不能,進(jìn)一步設(shè)計實驗方案。

理由或方案:________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】活性ZnO在橡膠、塑料等工業(yè)中有重要應(yīng)用,某工廠以含鉛鋅煙氣(主要成分是ZnO、PbO,還有少量FeO、CuO)制備活性ZnO的工藝流程如下:

(1)下圖為溫度與Zn、Pb元素浸出率的關(guān)系圖,“酸浸”時采用30℃而不是更高的溫度的原因是:①減少鹽酸揮發(fā);②____。

(2)“氧化”的目的是除去酸浸液中的Fe2+,在pH約為5.1的溶液中,加入高錳酸鉀溶液,生成MnO2和Fe(OH)3沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為____。

(3)①若“過濾I”所得的濾液渾濁,則處理的方法為____。

②“除雜”時,濾渣Ⅱ的主要成分是Cu、Pb,試劑X應(yīng)為____。

(4)在“過濾Ⅱ”后的溶液中加入Na2CO3溶液,生成堿式碳酸鋅[Zn2(OH)2CO3]等物質(zhì)。

①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____

②檢驗堿式碳酸鋅洗滌干凈的操作為____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氮元素是造成水體富營養(yǎng)化的主要原因,在水中常以氨氮或NO3形式存在。

(1)在pH為4~6時,用H2在Pd-Cu催化下將NO3-還原為N2可消除水中NO3。該反應(yīng)的離子方程式為____。若用H2和CO2的混合氣體代替H2,NO3-去除效果更好,其原因是____。

(2)NaClO氧化可除去氨氮,反應(yīng)機理如圖1所示(其中H2O和NaCl略去),實驗測得相同條件下,相同反應(yīng)時間,pH與氨氮的去除率關(guān)系如圖2所示,溫度與氨氮去除率關(guān)系如圖3所示。

圖1 圖2 圖3

①NaClO氧化NH3的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。

②如圖2所示,在pH>9時,pH越大去除率越小,其原因是____

③如圖3所示,溫度低于15℃時,溫度越低去除率越低其原因是____。當(dāng)溫度高于25℃時,溫度越高去除率也越低,其原因是____

(3)用電化學(xué)法可去除廢水中的氨氮。在含NH4+的廢水中加入氯化鈉,用惰性電極電解。反應(yīng)裝置如圖4所示,則電解時,a極的電極反應(yīng)式為____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)按如圖所示操作,充分反應(yīng)后:

中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________________

中銅絲上觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________;

③結(jié)合Ⅰ、Ⅱ實驗現(xiàn)象可知Fe2、Cu2、Ag的氧化性由強到弱的順序為______________________。

(2)某一反應(yīng)體系中有反應(yīng)物和生成物共5種物質(zhì):S、H2S、HNO3、NO、H2O。該反應(yīng)物中還原產(chǎn)物是____________;若反應(yīng)方程式中轉(zhuǎn)移了0.3 mol電子,則氧化產(chǎn)物的質(zhì)量是________g。

(3)將少量Cl2通入FeBr2的溶液中,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2+Cl2===2Fe3+2Cl,這個事實說明具有還原性的粒子還原性強弱為_________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】胡椒酚是植物揮發(fā)油中的一種成分。關(guān)于胡椒酚的下列說法:①該化合物屬于芳香烴;②分子中至少有7個碳原子處于同一平面;③它的部分同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng);④1 mol該化合物最多可與2 mol Br2發(fā)生反應(yīng)。其中正確的是( )

A. ①③ B. ②③ C. ①②④ D. ②③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知。分析下圖變化,試回答下列問題:(E沒有支鏈)

(1)寫出下列有機物的結(jié)構(gòu)簡式:

A___________________C _______________________E ____________________F_________________

(2)寫出下列有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:

C →D_______________________

D →E_______________________;

E→F_______________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金屬硫酸鹽)為原料,生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下:

(1)焙燒過程均會產(chǎn)生SO2,用NaOH溶液吸收過量SO2的離子方程式為______________________。

(2)添加1%CaO和不添加CaO的礦粉焙燒,其硫去除率隨溫度變化曲線如題16圖所示。

已知:多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600

硫去除率=(1—)×100%

①不添加CaO的礦粉在低于500 ℃焙燒時,去除的硫元素主要來源于__________________。

700℃焙燒時,添加1%CaO的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低,其主要原因是______________________________________________________。

(3)向過濾得到的濾液中通入過量CO2,鋁元素存在的形式由_______________(填化學(xué)式)轉(zhuǎn)化為_______________(填化學(xué)式)。

(4)“過濾得到的濾渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4SO2,理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2n(Fe2O3)=__________________。

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同步練習(xí)冊答案