【題目】測定平衡常數(shù)對定量認識化學(xué)反應(yīng)具有重要意義。已知:I2能與 I反應(yīng)生成 I3,并在溶液中建立如下平衡: I2+II3。通過測平衡體系中 c(I2)、 c(I) 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(I2),采用如下方法:取 V1 mL 平衡混合溶液,用cmol·L1Na2S2O3溶液進行滴定(反應(yīng)為 I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6),消耗 V2 mL Na2S2O3溶液。根據(jù)V1、V2c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。能準確測定溶液中的 c(I2)

B.不可行。因為 I-能與 Na2S2O3發(fā)生反應(yīng)

C.不可行。只能測得溶液中 c(I2) c(I3)之和

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

已知: ①I I3不溶于 CCl4; 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)(Kd表示,稱為分配系數(shù)),且室溫條件下Kd85;卮鹣铝袉栴}:

(3)操作使用的玻璃儀器中,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)上述測定過程均正常操作,下層液體中碘單質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是________;若終點讀數(shù)時俯視滴定管, 則會造成所測濃度________ (等于 大于小于”)該值。

(5)實驗測得上層溶液中 c(I3)0.0049 mol·L1,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】

(1)淀粉 ;溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘后顏色不再改變

(2)C;

(3)分液漏斗分液時上層液體應(yīng)從上口倒出,下層液體應(yīng)從下口放出(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)

(4)0.085 mol/L;小于;

(5)49000/51( 961) mol1;

【解析】

試題分析:(1)V1 mL平衡混合溶液,用c molL-1Na2S2O3溶液進行滴定(反應(yīng)為I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6),指示劑選擇淀粉,滴入最后一滴溶液由藍色變化為無色,半分鐘不變化證明反應(yīng)達到終點,故答案為:淀粉;溶液由藍色變無色,且半分鐘后顏色不再改變;

(2)碘單質(zhì)能與I-反應(yīng)成I3-,并在溶液中建立如下平衡:I2+I-I3-;A.方案不可行.依據(jù)操作的化學(xué)平衡分析可知,測定的是碘單質(zhì)和I3-的含量,不能準確測定溶液中的c(I2),故A錯誤;B.不可行.因為I-不能與Na2S2O3發(fā)生反應(yīng),是碘單質(zhì)和Na2S2O3發(fā)生反應(yīng),故B錯誤;C.不可行.依據(jù)操作的平衡可知,實驗只能測得溶液中c(I2)c(I3-)之和,不能測定離子濃度,故C正確;故答案為:C

(3)步驟是分液操作,需要用到的玻璃容器,除燒杯、玻璃棒外,還有分液漏斗,用分液漏斗分液時上層液體應(yīng)從上口倒出,下層液體應(yīng)從下口放出;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,故答案為:分液漏斗;分液時上層液體應(yīng)從上口倒出,下層液體應(yīng)從下口放出;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;

(4)依據(jù)化學(xué)反應(yīng)可知設(shè)碘單質(zhì)物質(zhì)的量為x;

I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6

1 2

x 0.1mol/L×0.017L

x=0.00085mol ,濃度==0.085mol/L,若終點讀數(shù)時俯視滴定管,導(dǎo)致消耗的標準液的體積偏小,則會造成所測濃度小于0.085mol/L,故答案為:0.085mol/L;小于;

(5)依據(jù)=85,計算得到水溶液中碘單質(zhì)的濃度c(I2)=0.001mol/L;10ml溶液中c(I3-)=0.049molL-1,物質(zhì)的量0.00049mol,所以反應(yīng)的碘離子物質(zhì)的量為0.00049mol,平衡狀態(tài)碘離子物質(zhì)的量=0.1mol/L×0.01L=0.001mol-0.00049mol=0.00051mol,濃度c(I-)=0.051mol/L,I2+I-I3-;平衡常數(shù)K===961L/mol,故答案為:961L/mol。

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】12分)AG各物質(zhì)間的關(guān)系如下圖,其中B、D為氣態(tài)單質(zhì)。

請回答下列問題:

(1)物質(zhì)CE的名稱分別為 、 ;

(2)可選用不同的A進行反應(yīng),若能在常溫下進行,其化學(xué)方程式為 ;

若只能在加熱情況下進行,則反應(yīng)物A的化學(xué)式(分子式)為 ;

(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;

(4)新配制的F溶液應(yīng)加入 以防止其轉(zhuǎn)化為G。檢驗G溶液中陽離子的常用試劑是 (填化學(xué)式),實驗現(xiàn)象為

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【題目】我國科技創(chuàng)新成果斐然,下列成果中獲得諾貝爾獎的是( )

A.徐光憲建立稀土串級萃取理論

B.屠呦呦發(fā)現(xiàn)抗瘧新藥青蒿素

C.閔恩澤研發(fā)重油裂解催化劑

D.侯德榜創(chuàng)立聯(lián)合制堿法

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某廢催化劑含58.2%SiO221.0%ZnO、4.50%ZnS12.8%CuS及少量的Fe3O4。某同學(xué)用15.0 g該廢催化劑為原料,回收鋅和銅。采用的實驗方案如下,回答下列問題:

已知:ZnS與稀硫酸反應(yīng),且化合價不變; CuS既不溶解于稀硫酸,也不與稀硫酸反應(yīng)

1)在下列裝置中,第一次浸出反應(yīng)裝置最合理的___________(填標號)。

2)濾液1中含有Fe2+,選用提供的試劑進行檢驗,檢驗方法如下: 。

(提供的試劑:稀鹽酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水)

3)本實驗要用到抽濾,設(shè)所用的洗滌劑為X,抽濾洗滌沉淀的操作

4)寫出第二次浸出的化學(xué)反應(yīng)方程式 ,向盛有濾渣1的反應(yīng)器中加H2SO4H2O2溶液,應(yīng)先加 。

5)濾渣2的主要成分是 。濃縮、結(jié)晶得到硫酸鋅晶體的主要儀器名稱是 。

6)某同學(xué)在實驗完成之后,得到1.50 g CuSO4·5H2O,則銅的回收率為___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定條件下,容積為2 L的恒容密閉容器中,通入2 mol N2、3 mol H2進行反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),20 min后,N2的物質(zhì)的量為1.9 mol,1 h后測得容器內(nèi)氣體的壓強不再改變,且為反應(yīng)開始時壓強的0.8倍,則下列敘述正確的是:

A.當(dāng)容器內(nèi)壓強不改變時,說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)

B.增加H2的濃度或降低溫度,平衡將向正反應(yīng)方向移動,且反應(yīng)速率均加快

C.前20 min用NH3表示的反應(yīng)速率為0.01 mol·L-1·min-1

D.1 h后反應(yīng)進行完全,容器中的N2濃度為0.55 mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知A、B、CD、E五種元素的原子序數(shù)依次遞增,AB、C、D位于短周期。A是原子半徑最小的元素;B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道,且每種軌道中的電子總數(shù)相同;D原子的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍;E生物金屬之稱,E4+和氬原子的核外電子排布相同。A、BD三種元素組成的一種化合物M是新裝修居室中常含有的一種有害氣體,AB兩種元素組成的原子個數(shù)之比為1 : 1的化合物N是常見的有機溶劑。

請回答下列問題(答題時,A、B、CD、E用所對應(yīng)的元素符號表示)

1A2D2分子的電子式為____________,屬于___________分子(極性非極性),E的基態(tài)原子的外圍電子排布式為____________

2B、CD三種元素的第一電離能由小到大的順序為____________。

3C元素形成含氧酸酸性強弱:HNO3____________HNO2()NO3的空間構(gòu)型是___________,NO2中心原子的雜化方式為___________

4下列敘述正確的是____________(填序號)。

A M是極性分子,N是非極性分子

B MBD2分子中的中心原子均采用sp2雜化

C N分子中含有6σ鍵和1個大π

D BD2晶體的熔點、沸點都比二氧化硅晶體的低

5已知:①E的一種氧化物Q,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示

①Q(mào)(s)2Cl2(g)ECl4(l)D2(g) △H=+140kJ/mol

②2B(s)D2(g)2BD(g) △H=-221kJ/mol

寫出物質(zhì)Q和焦炭、氯氣反應(yīng)生成液態(tài)ECl4BD氣體的熱化學(xué)方程式:____________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】同一溫度下,強電解質(zhì)溶液a、弱電解質(zhì)溶液b、金屬導(dǎo)體c三者的導(dǎo)電能力相同,若升高溫度后,它們的導(dǎo)電能力強弱順序是(  )

A. b>a>c B. a=b=c

C. c>a>b D. b>c>a

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是 ( )

A. 1 L水中溶解了58.5gNaCl,該溶液的物質(zhì)的量濃度為1 mol/L

B. 1L2mol/LH2SO4溶液中取出0.5L,該溶液的濃度為1mol/L

C. 配制500mL0.1 mol·L1CuSO4溶液,需8.0g 無水CuSO4

D. 中和100mL1mol/LH2SO4溶液,需NaOH4.0 g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A經(jīng)如圖所示的過程轉(zhuǎn)化為D。已知D為強酸或強堿,請回答下列問題:

(1)若常溫下C是紅棕色的氣體,則:

①A的化學(xué)式可能是:A__________,C轉(zhuǎn)化D的過程中,氧化劑和還原劑的質(zhì)量之比為______

②若A能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,則A轉(zhuǎn)化為B反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________ 。

③D的濃溶液在常溫下可與銅反應(yīng),請寫出該反應(yīng)的離子方程式________________________

(2)若A為金屬單質(zhì),C為淡黃色固體,則C的電子式為_____________

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