【題目】為測定某氟化稀土樣品中氟元素的質(zhì)量分數(shù)，某化學(xué)興趣小組進行如下了實驗。

利用高氯酸(高沸點酸)將樣品中的氟元素轉(zhuǎn)化為氟化氫(低沸點酸)蒸出，再通過滴定測量。

實驗裝置如圖所示。

（1）a的作用是____________，儀器d的名稱是________________ 。

（2）檢查裝置氣密性：____________(填操作)，關(guān)閉k，微熱c，導(dǎo)管e末端有氣泡冒出；停止加熱，導(dǎo)管e內(nèi)有一段穩(wěn)定的水柱，說明裝置氣密性良好。

（3）c中加入一定體積高氯酸和mg氟化稀土樣品，Z中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。加熱b、c，使b中產(chǎn)生的水蒸氣進入c。

①下列物質(zhì)可代替高氯酸的是_________(填序號)。

A.硝酸 B.鹽酸 C.硫酸 D.磷酸

②實驗中除有HF氣體外，可能還有少量SiF4(易水解)氣體生成。若有SiF4生成，實驗結(jié)果將__________(填“偏高”“ 偏低”或“不受影響”)。

③若觀察到f中溶液紅色褪去，需要向f中及時補加NaOH溶液，否則會使實驗結(jié)果偏低，原因是______________。

（4）向餾出液中加入V1mL c1mol·L-1La(NO3)3溶液，得到LaF3沉淀，再用c2mol·L-1EDTA標準溶液滴定剩余La3+(La3+與EDTA按1：1絡(luò)合)，消耗EDTA標準溶液V2ml，則氟化稀土樣品中氟的質(zhì)量分數(shù)為______________。

（5）用樣品進行實驗前，需要用0.084g氟化鈉代替樣品進行實驗，改變條件(高氯酸用量、反應(yīng)溫度、蒸餾時間)，測量并計算出氟元素質(zhì)量，重復(fù)多次。該操作的目的是___________。

【答案】 平衡壓強 直形冷凝管 在b和f中加水，水浸沒導(dǎo)管a和c末端 CD 不受影響 充分吸收HF氣體，防止其揮發(fā)損失 0.057(c1V1-c2V2)/m或5.7(c1V1-c2V2)%/m 尋找最佳實驗條件

【解析】(1)a的作用是平衡壓強，防止圓底燒瓶中壓強過大，引起爆炸，d的名稱是直形冷凝管；(2)檢查裝置氣密性:在b和f中加水，水浸沒a和e的末端；(3)①利用高氯酸(高沸點酸)將樣品中的氟元素轉(zhuǎn)化為氟化氫(低沸點酸)蒸出,A.硝酸易揮發(fā)，故A錯誤； B.鹽酸易揮發(fā)，故B錯誤；C.硫酸難揮發(fā)，沸點高，故C正確；D.磷酸難揮發(fā)，沸點高，故C正確；故選CD。②實驗中除有HF氣體外,可能還有少量SiF4(易水解)氣體生成HF，若有SiF4生成,實驗結(jié)果將不受影響；③若觀察到f中溶液紅色褪去,需要向f中及時補加NaOH溶液,否則會使實驗結(jié)果偏低,原因是充分吸收HF氣體，防止其揮發(fā)損失；(4)氟化稀土樣品中氟的質(zhì)量分數(shù)為=; (5)用樣品進行實驗前,需要用0.084g氟化鈉代替樣品進行實驗,改變條件(高氯酸用量、反應(yīng)溫度、蒸餾時間),測量并計算出氟元素質(zhì)量,重復(fù)多次。該操作的目的是 通過做對比實驗，尋找最佳實驗條件。

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】Ⅰ.下表1是室溫下，幾種弱酸的電離平衡常數(shù)(Ka) 和弱堿的電離平衡常數(shù)(Kb)

表1

酸或堿

電離常數(shù)(ka或kb)

CH3COOH

1.75×l0-5

檸檬酸 (H3C6H5O7)

Kal=7.4×l0-4

Ka2=1.73×10-5

Ka3=4.0×l0-7

NH3·H2O

Kb=1.75×l0-5

請回答下面問題：

（1）用蒸餾水稀釋0.1mol/L的醋酸溶液，下列選項中一定變小的是____________

A. B.c(H+) C.c(OH-)·c(H+) D.

（2）CH3COONH4的水溶液 呈_________(選填“酸性”、“ 中性”、“ 堿性”)。

（3）濃度為0.10mol/L檸檬酸氫二鈉(Na2HC6H5O7) 溶液顯________(填“酸”、“ 中”、“ 堿”)性，通過計算說明其原因____________。

Ⅱ.（1）乙醇是重要的化工產(chǎn)品和液體燃料，可以利用下列反應(yīng)制取乙醇。2CO2(g)-6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2Og) △H=akJ/mol，在一定壓強下，測得上述反應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)如下表。

溫度（K）

CO2轉(zhuǎn)化率

n（H2）/n（CO2）

500

600

700

800

1.5

45%

33%

20%

12%

2.0

60%

43%

28%

/td>

15%

3.0

83%

62%

37%

22%

根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析：

①上述反應(yīng)的α__________0(填“大于” 或“小于”)。

②在一定溫度下，提高氫碳(即)比。平衡常數(shù) K值________(填“增大”、“ 減小”、或“不變”)。

（2） 催化劑存在的條件下，在固定容積的密閉容器中投入一定量的CO和H2，同樣可制得乙醇(可逆反應(yīng))。該反應(yīng)過程中能量變化如圖所示：

在一定溫度下，向上述密閉容器中加入1molCO、3molH2及固體催化劑，使之反應(yīng)。平衡時，反應(yīng)產(chǎn)生的熱量為QkJ，若溫度不變的條件下，向上述密閉容器中加入4molCO、12molH2及固體催化劑，平衡時，反應(yīng)產(chǎn)生的熱量為wkJ，則w的范圍為___________。

（3）以乙醇蒸氣、空氣、氫氧化鈉溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池，其工作原理與甲烷燃料電池原理相類似。該電池中負極上的電極反應(yīng)式是__________________。使用上述乙醇燃料電池電解(Pt 電極)一定濃度的Na2CO3溶液，原理如圖所示。陽極的電極反應(yīng)式為____________________，陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A 的化學(xué)式為____________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】樹枝化聚合物在生物、醫(yī)藥、催化和光電功能材料等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。有機化合物G（3，5-二溴苯甲酸乙酯）是合成樹枝化聚合物的重要原料，由A(甲苯)制備H的一種合成路線如下：

回答下列問題：

（1）E的化學(xué)名稱為__________。

（2）C的結(jié)構(gòu)簡式為____________，F(xiàn)中的官能團名稱是__________。

（3）A生成B的反應(yīng)類型為________。

（4）由F生成G的化學(xué)方程式為___________________________________。

（5）G的同分異構(gòu)體中能同時滿足下列條件的共有________種（不含立體異構(gòu)）；

①溴直接與苯環(huán)相連，

②苯環(huán)只有3個取代基，

③存在酯基官能團。

（6）寫出用乙苯為原料制備化合物的合成路線____________（其他試劑任選）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】請參考題中圖表，已知E1=134kJ/mol、E2=368kJ/mol，根據(jù)要求回答問題：

（1）圖I是1molNO2(g)和1molCO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能最變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是___(填“增大”、“減小”或“不變”下同),△H的變化是________。請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:__________。

（2）如表所示是部分化學(xué)鍵的鍵能參數(shù)：

化學(xué)鍵

P-P

P-O

O=O

P=O

鍵能/kJ/mol

a

b

c

x

已知白磷的燃燒熱為dkJ/mol，白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)如圖II所示。1個P4O10分子中P-O的個數(shù)為_______，表中x=_____kJ/mol(用含a、b、c、d的代表數(shù)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】俄羅斯科學(xué)家最近合成第114號元素的原子，該原子的質(zhì)量數(shù)為289，存在時間達到30秒，這項成果具有重要意義。該原子的中子數(shù)與電子數(shù)之差是( )

A.61B.114C.175D.289

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】石油裂化加工的主要目的是提高下列哪種石油產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量（ ）
A.乙烯
B.重油
C.輕質(zhì)油
D.液化石油氣

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】二甲醚又稱甲醚，簡稱DME，熔點-141.5℃，沸點-24.9℃，與石油液化氣(LPG)相似，被譽為“21世紀的清潔燃料”。制備原理如下：

Ⅰ.由天然氣催化制備二甲醚：

①2CH4(g)+O2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1

Ⅱ.由合成氣制備二甲醚：

②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2=-90.7kJ·mol-1

③2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H3

回答下列問題：

（1）若甲烷和二甲醚的燃燒熱分別是890.3kJ·mol-1、1453.0 kJ·mol-1；1mol液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水要吸收44.0kJ的熱量。反應(yīng)③中的相關(guān)的化學(xué)健鍵能數(shù)據(jù)如表：

化學(xué)鍵

H-H

C-O

H-O(水)

H-O(醇)

C-H

E/(kJ mol-1)

436

343

465

453

413

則△H1=_________kJ·mol-1 △H3=_________ kJ·mol-1

（2）反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為______________。制備原理Ⅰ中，在恒溫、恒容的密閉容器中合成，將氣體按n(CH4)：n(O2)=2：1混合，能正確反映反應(yīng)①中CH4的體積分數(shù)隨溫度變化的曲線是_________________。下列能表明反應(yīng)①達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_______________。

a.混合氣體的密度不變

b.反應(yīng)容器中二甲醚的百分含量不變

c.反應(yīng)物的反應(yīng)速率與生成物的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比

d.混合氣體的壓強不變

（3）有人模擬制備原理Ⅱ，在500K時的2L的密閉容器中充入2molCO和6molH2，8min達到平衡，平衡使CO的轉(zhuǎn)化率為80%，c(CH3OCH3)=0.3mol·L-1，用H2表示反應(yīng)②的速率是__________；可逆反應(yīng)③的平衡常數(shù)K3=_________。若在500K時，測得容器中n(CH3OH)=n(CH3OCH3)，此時反應(yīng)③v(正)___v(逆)，說明原因____________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某主族元素的原子，M層上有一個半充滿的亞層(即該亞層的每個軌道只有1個電子)，這種原子的質(zhì)子數(shù)

A. 只能是7 B. 只能是15 C. 是11或15 D. 是11或13

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在一定溫度下，容器內(nèi)某一反應(yīng)aNbM 的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如下圖所示，下列表述中正確的是

A. a∶b= 1∶2

B. t2時，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率

C. t3時，正、逆反應(yīng)速率相等，達到平衡

D. t1時，v(N)的反應(yīng)速率是 2/ t1 mol/(L·min)

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