Question

【題目】根據所學知識回答下列問題：

(1)①欲用98%的濃硫酸配制質量分數為20%的稀硫酸，實驗中需要用到的儀器除了燒杯、玻璃棒以外，還需要_______________，其中玻璃棒的作用是________________。

②實驗室需要0.1 mol·L－1的NaOH溶液450 mL。下列操作使所配NaOH溶液濃度偏高的是__________（填寫序號）。

A．定容時俯視刻度線

B．選用的容量瓶內有少量蒸餾水

C．定容搖勻后，液面下降，又加水至刻度線

D．NaOH溶解后，未冷卻就立即轉移到容量瓶中

(2)焊接鋼軌時常用的焊藥為氯化銨，其作用是消除焊接處的鐵銹。發生的反應體系中共有六種物質：NH4Cl、FeCl3、N2、Fe2O3、Fe和X。根據題意，判斷X的化學式是____________，發生氧化反應的物質是___________，若有1mol Fe2O3參加反應，轉移電子的物質的量為________mol。

(3)200mL某溶液中有5種離子大量共存，其中4種離子的物質的量如下表：

離子	H+	K+	NO3－	SO42－
物質的量（mol）	0.5	0.1	0.6	0.15

則另外一種離子是_______（填寫代號），該離子的濃度為_________________。

A．Fe2+ B．Cl－ C． Al3+ D．ClO－

Answer 1

【答案】量筒、膠頭滴管攪拌、引流ADH2ONH4C14.5C0.5 mol·L-1

【解析】

(1) ①配制溶液一般包括計算稱量溶解三個過程，需要的主要儀器有燒杯、量筒、玻璃棒和膠頭滴管等；

②根據c=并結合溶質的物質的量n和溶液的體積V的變化來進行誤差分析；

(2)焊藥為氯化銨，由其作用是消除焊接處的鐵銹可以知道反應物，利用元素守恒來分析X；由生成氮氣時轉移的電子來計算；

（3）溶液呈酸性，且含有具有強氧化性的NO3－離子，則與H+或與NO3－反應的離子不能大量共存，結合溶液的電荷守恒解答該題。

(1) ①配制溶液一般包括計算稱量溶解三個過程，需要的主要儀器有燒杯、量筒、玻璃棒和膠頭滴管等，除了燒杯、玻璃棒以外，還需要量筒、膠頭滴管，其中玻璃棒的作用是攪拌、引流，

因此，本題正確答案是：量筒、膠頭滴管；攪拌、引流；
②A. 定容時俯視刻度線，則溶液體積偏小，濃度偏大；
B.因為后來得加水，故選用的容量瓶內有少量蒸餾水對濃度無影響；

C.定容搖勻后，液面下降，又加水至刻度線，則溶液體積偏大，濃度偏��；

D.NaOH在燒杯中溶解后，未冷卻就立即轉移到容量瓶中，則定容后溶液體積偏小，濃度偏大；

因此，本題正確答案是：AD；

(2)根據焊藥為氯化銨，其作用是消除焊接處的鐵銹可以知道反應物為NH4Cl、Fe2O3，則該反應得生成物為FeCl3、N2、Fe和X，根據元素守恒可以知道X中含有H、O元素,則X為H2O，配平后的反應6NH4Cl+4 Fe2O3=6Fe+2 FeCl3+3 N2↑+12 H2O 中，N元素化合價升高，被氧化，Fe元素化合價降低，由+3價降低到0價，被還原，Fe2O3為氧化劑，由方程式可以知道，當4mol Fe2O3參加反應時，有18mol電子轉移，若有1mol Fe2O3參加反應，轉移電子的物質的量為mol=4.5mol。

因此，本題正確答案是：H2O；NH4C1；4.5；
（3）表中n(H+)+n(K+)=0.6mol，n(NO3－)+2n(SO42－)=0.9mol，由溶液電荷守恒可以知道，溶液中還應存在陽離子，因為溶液中存在H+和NO3－，具有強氧化性，則一定不存在Fe2+，應存在Al3+，則由電荷守恒可以知道物質的量為=0.1mol，c(Al3+)==0.5mol/L，
因此，本題正確答案是：C ；0.5 mol·L-1。