Question

【題目】半水煤氣是工業(yè)合成氨的原料氣，其主要成分是H2、CO、CO2、N2和H2O （g）。半水煤氣經(jīng)過下列步驟轉(zhuǎn)化為合成氨的原料。完成下列填空：

（1）半水煤氣含有少量硫化氫。將半水煤氣樣品通入 溶液中（填寫試劑名稱），出現(xiàn) ，可以證明有硫化氫存在。

（2）寫出半水煤氣在銅催化下實現(xiàn)CO變換的反應(yīng)方程式 ；若半水煤氣中V（H2）: V（CO）: V（N2）=9：7：4，經(jīng)CO變換后的氣體中：V（H2）: V（N2）=__________。

（3）堿液吸收法是脫除二氧化碳的方法之一。有一吸收了二氧化碳的氫氧化鈉洛液，為測定其溶液組成，采用雙指示劑法進行滴定。

步驟：用移液管量取V0mL的該溶液于錐形瓶中，先滴入1-2滴酚酞做指示劑，滴定達到終點時用去c mol．L-1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液VlmL，此時再向溶液中滴入1-2滴__________做指示劑，達到滴定終點時又用去V2mL標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液。

第二次滴定達到終點時的現(xiàn)象是______________________。

數(shù)據(jù)處理：通過Vl和V2的相對大小可以定性也可定量判斷溶液的組成。

若V1>V2，寫出此時的溶質(zhì)的化學(xué)式_______________。

若2V1=V2，寫出此時溶液中離子濃度由大到小的順序_________________。

討論：若V1<V2，在第一次滴定時未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗酸式滴定管，第二次滴定前發(fā)現(xiàn)并糾正了錯誤，則____________（填化學(xué)式）濃度偏大。

Answer 1

【答案】

（1）硝酸鉛（或硫酸銅）；黑色沉淀；

（2）CO+H2OCO2+H2；4：1

（3）甲基橙；當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入，溶液恰好由黃色變橙色，且半分鐘不變色；

Na2CO3和NaOH；c（Na+）>c（HCO3-）>c（CO32-）>c（OH-）>c（H+）；Na2CO3

【解析】

試題分析：（1）將水煤氣通入硝酸鉛（或硫酸銅）溶液中，出現(xiàn)黑色沉淀，證明含有硫化氫，故答案為：硝酸鉛（或硫酸銅）；黑色沉淀；

（2）若半水煤氣中V（H2）：V（CO）：V（N2）=9：7：4，反應(yīng)中氮氣體積不變，根據(jù)方程式：CO+H2OCO2+H2，可知經(jīng)CO變換后的氣體中V（H2）：V（N2）=（9+7）：4=4：1，故答案為：CO+H2OCO2+H2；4：1；

（3）酚酞的變色范圍是8.2~10.0，所以第一次變色后碳酸鈉轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉，如果繼續(xù)滴定，則需要選擇甲基橙作指示劑，終點時的實驗現(xiàn)象是當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入，溶液恰好由黃色變橙色，且半分鐘不變色；若V1＞V2，由于碳酸鈉轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉以及碳酸氫鈉轉(zhuǎn)化為二氧化碳消耗的鹽酸一樣多，這說明此時的溶質(zhì)的化學(xué)式Na2CO3和NaOH;若2V1=V2，說明溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的碳酸鈉和碳酸氫鈉，則此時溶液中離子濃度由大到小的順序c （Na+） >c（HCO3-） >c （CO32-） >c（OH-） >c （H+）；若Vl<V2，在第一次滴定時未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗酸式滴定管，則與碳酸鈉反應(yīng)的鹽酸體積增加，因此如果第二次滴定前發(fā)現(xiàn)并糾正了錯誤，則碳酸鈉的濃度偏大，故答案為：甲基橙；當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入，溶液恰好由黃色變橙色，且半分鐘不變色；Na2CO3和NaOH ；c （Na+） >c（HCO3-） >c （CO32-） >c（OH-） >c （H+）；Na2CO3。