目前流行的關于生命起源假設的理論認為,生命起源于約40億年前的古洋底的熱液環(huán)境。這種環(huán)境系統(tǒng)中普遍存在鐵硫簇結構,如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等,這些鐵硫簇結構參與了生命起源的相關反應。某化學興趣小組在研究某鐵硫簇結構的組成時,設計了下列實驗!緦嶒灑瘛苛虻馁|(zhì)量確定

按圖連接裝置,檢查好裝置的氣密性后,在硬質(zhì)玻璃管A中放入1.00 g鐵硫簇結構(含有部分不反應的雜質(zhì)),在試管B中加入50.00 mL 0.1000 mol•L-1的酸性KMnO4溶液,在試管C中加入品紅溶液。通入空氣并加熱,發(fā)現(xiàn)固體逐漸轉變?yōu)榧t棕色。待固體完全轉化后將B中溶液轉移至250 mL容量瓶,洗滌試管B后定容。取25.00 mL該溶液用0.01000 mol•L-1的草酸(H2C2O4)進行測定剩余KMnO4溶液濃度的滴定。記錄數(shù)據(jù)如下:

滴定次數(shù)

待測溶液體積/mL

草酸溶液體積/mL

滴定前刻度

滴定后刻度

1

25.00

1.50

23.70

2

25.00

1.02

26.03

3

25.00

0.00

24.99

相關反應:① 2MnO4- + 2H2O + 5SO22Mn2+ + 5SO42- + 4H+

② 2MnO4- + 6H+ + 5H2C2O42Mn2+ +10CO2↑+ 8H2O

【實驗Ⅱ】鐵的質(zhì)量確定

將實驗Ⅰ硬質(zhì)玻璃管A中的殘留固體加入稀鹽酸中,充分攪拌后過濾,在濾液中加入足量的NaOH溶液,過濾后取濾渣,經(jīng)充分灼燒得0.600 g固體。

試回答下列問題:

(1)檢查“實驗Ⅰ”中裝置氣密性的方法是_______________。

(2)滴定終點的判斷方法是______________。

(3)試管C中品紅溶液的作用是_______________;有同學提出,撤去C裝置,對實驗沒有影響,你的看法是___(選填“同意”或“不同意”),理由是________________。

(4)根據(jù)實驗Ⅰ和實驗Ⅱ中的數(shù)據(jù)可確定該鐵硫簇結構的化學式為___________________。

【問題探究】

滴定過程中,細心的小明發(fā)現(xiàn)該KMnO4顏色褪去的速率較平常滴定時要快得多。為研究快的原因,甲同學繼續(xù)進行了下列實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表:

編號

溫度/℃

酸化的H2C2O4溶液/mL

KMnO4溶液/mL

溶液褪色時間/s

1

25

5.0

2.0

40

2

25

5.0(另加少量可溶于水的MnSO4粉末)

2.0

4

3

60

5.0

2.0

25

(5)分析上述數(shù)據(jù),滴定過程中反應速率較快的原因可能是_____________。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:2016-2017學年寧夏孔德校區(qū)高一下學期第一次(3月)月考化學試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關于化學鍵的說法不正確的是 ( )

A.并不是所有物質(zhì)都含有化學鍵

B.只有非金屬原子間才能形成共價鍵

C.單質(zhì)不可能含有離子鍵

D.共價化合物中不可能含有離子鍵

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科目:高中化學 來源:河北省唐山市2016-2017學年高二3月月考化學試卷 題型:選擇題

既可以用來鑒別乙烷和乙烯,又可以用來除去乙烷中混有的少量乙烯的操作方法是( )

A.用高錳酸鉀溶液 B.與足量溴水反應

C.在一定條件下通入氫氣 D.分別進行燃燒

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科目:高中化學 來源:2017屆安徽省合肥市高三第二次教學質(zhì)量檢測理綜化學試卷(解析版) 題型:簡答題

亞硝酰氯(ClNO)是有機合成中的重要試劑,工業(yè)上可用NO與Cl2合成,回答下列問題:

(1)一定條件下,氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時會生成亞硝酰氯,涉及熱化學方程式和平衡常數(shù)如下表:

序號

熱化學方程式

平衡常數(shù)

2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g) ΔH1

K1

4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+ Cl2(g) ΔH2

K2

2NO(g)+ Cl2(g) 2ClNO(g) ΔH3

K3

則ΔH3=_________(用ΔH1、ΔH2表示);K3=__________(用K1、K2 表示)

(2)300℃時,在一密閉容器中發(fā)生反應:2ClNO(g) 2NO(g)+ Cl2(g),其正反應速率表達式為v正=k·cn(ClNO)。測得速率和濃度的關系如下表:

序號

c(ClNO)/mol·L-1

v正/mol·L-1·s-1

0.30

3.60×10-9

0.60

1.44×10-8

0.90

3.24×10-8

則n=________;k=___________;達到平衡后,若減小壓強,則混合氣體的平均分子量將_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。

(3)25℃時,向體積為2L且?guī)鈮河嫷暮闳菝荛]容器中通入0.08mol NO和0.04mol Cl2發(fā)生反應:2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) ΔH

①若反應起始和平衡時溫度相同,測得反應過程中壓強(p)隨時間(t)的變化如圖Ⅰ曲線a所示,則ΔH________0(填“>”、“<”或“不確定”);若其他條件相同,僅改變某一條件時,測得其壓強(p)隨時間(t)的變化如圖Ⅰ曲線b所示,則改變的條件是___________。

②圖Ⅱ是甲、乙同學描繪上述反應平衡常數(shù)的對數(shù)值(lgK)與溫度的變化關系,其中正確的曲線是____(填“甲”或“乙”);m值為_______________。

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科目:高中化學 來源:2017屆安徽省合肥市高三第二次教學質(zhì)量檢測理綜化學試卷(解析版) 題型:選擇題

下列圖示的實驗操作,能實現(xiàn)相應實驗目的的是

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學 來源:2017屆福建省高三下學期模考4理科綜合化學試卷(解析版) 題型:選擇題

利用如圖所示裝置進行下列實驗,實驗現(xiàn)象與結論均正確的是(  )

選項

實驗試劑

實驗現(xiàn)象

實驗結論

a

b

c

A

濃氨水

堿石灰

FeCl2溶液

產(chǎn)生白色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色

氨氣具有氧化性

B

稀硫酸

FeS

AgCl懸濁液

懸濁液由白色變?yōu)楹谏?/p>

Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)

C

濃硝酸

BaSO3懸濁液

懸濁液變澄清

+4價硫具有還原性

D

濃鹽酸

KMnO4

紫色石蕊試液

溶液先變紅后褪色

Cl2有酸性和漂白性

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學 來源:2016-2017學年北京市懷柔區(qū)高一上學期期末考試化學試卷(解析版) 題型:推斷題

某些化學反應可用下式表示:A + B  →C + D  +H2O請回答下列問題:

(1)若A、C、D均含有氯元素,且A的化合價介于C與D之間,寫出該反應的離子方程式:________________。

(2)若C為氯化鈉,D能使澄清石灰水變渾濁的無味氣體,則A與B的組合是:______________或______________。

(3)若A為MnO2,B為鹽酸,C是黃綠色的單質(zhì)氣體,寫出該反應的離子方程式___________________。

(4)若A為單質(zhì),B為硝酸,請寫出符合上式的化學方程式__________________。

(5)若C、D均為氣體且都能使澄清石灰水變渾濁,且D可以使品紅褪色,則A與B反應的化學方程式____________________。

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科目:高中化學 來源:2016-2017學年北京市懷柔區(qū)高一上學期期末考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題

下列物質(zhì)分類正確的是

A.Na2O2、Fe3O4、CuO均為堿性氧化物

B.稀豆?jié){、硅酸、氯化鐵溶液均為膠體

C.燒堿、冰醋酸、四氯化碳均為電解質(zhì)

D.鹽酸、水玻璃、氨水均為混合物

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科目:高中化學 來源:湖北省沙市2016-2017學年高二下學期第三次雙周考化學試卷(A卷) 題型:簡答題

(10分)甲醇是一種優(yōu)質(zhì)燃料,在工業(yè)上常用CO和H2合成甲醇,反應方程式為CO (g)+H2(g)

CH3OH(g)。已知:①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH1=-283.0 kJ/mol;②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH2=-241.8 kJ/mol;③CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH3=-192.2 kJ/mol;卮鹣铝袉栴}:

(1)計算CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的反應熱ΔH4=_________________。

(2)若在絕熱、恒容的密閉容器中充入1 mol CO、2 mol H2,發(fā)生反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列示意圖正確且能說明在進行到t1時刻為平衡狀態(tài)的是________(填選項字母)。

(3)T1℃時,在一個體積為5 L的恒容容器中充入1 mol CO、2 mol H2,經(jīng)過5 min達到平衡,CO的轉化率為0.8。T1℃時,在另一體積不變的密閉容器中也充入1 mol CO、2 mol H2,達到平衡時CO的轉化率為0.7,則該容器的體積______5 L(填“>、<或=”);T1℃時,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)K=____________。

(4)在T1℃時,在體積為5 L的恒容容器中充入一定量的H2和CO,反應達到平衡時CH3OH的體積分數(shù)與n(H2)/n(CO)的關系如圖所示。溫度不變,當n(H2)/n(CO)=2.5時,達到平衡狀態(tài),CH3OH的體積分數(shù)可能是圖象中的________點。

(5)為了提高燃料的利用率可以將甲醇設計為燃料電池,寫出KOH作電解質(zhì)溶液時,甲醇燃料電池的負極反應式________________________________________________。

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