重鉻酸銨[(NH
4)
2Cr
2O
7]用作分析試劑、催化劑及媒染劑等。某化學(xué)興趣小組對重鉻酸銨的一些性質(zhì)及組成進(jìn)行探究。已知:Cr
2(橙色)+H
2O?2
(黃色)+2H
+。回答下列問題:
(1)在試管中加入少量重鉻酸銨樣品,滴加足量6mol/LNaOH溶液,振蕩、微熱。產(chǎn)生的現(xiàn)象是
固體溶解,有刺激性氣味的氣體放出,溶液變?yōu)辄S色
固體溶解,有刺激性氣味的氣體放出,溶液變?yōu)辄S色
,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(NH
4)
2Cr
2O
7+4NaOH
2Na
2CrO
4+2NH
3↑+3H
2O
(NH
4)
2Cr
2O
7+4NaOH
2Na
2CrO
4+2NH
3↑+3H
2O
。
(2)為探究重鉻酸銨的分解產(chǎn)物,按如圖連接好裝置,在A中加入2.520g重鉻酸銨樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①實(shí)驗(yàn)過程中通入N
2的主要目的是
使分解生成的氣體產(chǎn)物全部進(jìn)入后續(xù)實(shí)驗(yàn)裝置
使分解生成的氣體產(chǎn)物全部進(jìn)入后續(xù)實(shí)驗(yàn)裝置
。
②加熱A至恒重,觀察到B中固體由白變藍(lán),D中酚酞溶液不變色,同時測得A、B中質(zhì)量變化分別為1.00g、0.720g,則重鉻酸銨受熱分解的化學(xué)方程式為
(NH
4)
2Cr
2O
7Cr
2O
3+N
2↑+4H
2O
(NH
4)
2Cr
2O
7Cr
2O
3+N
2↑+4H
2O
。
(3)實(shí)驗(yàn)室常利用甲醛法測定重鉻酸銨樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù),其反應(yīng)原理為2Ba
2++Cr
2+H
2O=2BaCrO
4↓+2H
+,4
+6HCHO=3H
++6H
2O+(CH
2)
6N
4H
+,滴定時1mol(CH
2)
6N
4H
+與1molH
+相當(dāng),然后用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)生成的酸。(不考慮甲醛與硝酸的反應(yīng))
實(shí)驗(yàn)步驟:稱取樣品2.600g,配成250mL溶液,移取25.00mL樣品溶液于錐形瓶中,加入硝酸鋇溶液使Cr
2完全沉淀后,加入10mL20%的中性甲醛溶液,搖勻,靜置5min后,加入1~2滴酚酞溶液,用0.200mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),重復(fù)上述操作3次。
①堿式滳定管用蒸餾水洗滌后,直接加入NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,則測得樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
偏大
偏大
(填“偏大”“偏小”或“無影響”);滴定時邊滴邊搖動錐形?,眼睛應(yīng)觀察
錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化
錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化
。
②滳定結(jié)果如下表所示:
滴定次數(shù) |
待測溶液的體積/mL |
標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積 |
滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
1 |
25.00 |
1.05 |
21.06 |
2 |
25.00 |
1.98 |
21.97 |
3 |
25.00 |
0.20 |
21.20 |
4 |
25.00 |
0.45 |
20.45 |
該樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
10.77%
10.77%
(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
【答案】固體溶解,有刺激性氣味的氣體放出,溶液變?yōu)辄S色;(NH
4)
2Cr
2O
7+4NaOH
2Na
2CrO
4+2NH
3↑+3H
2O;使分解生成的氣體產(chǎn)物全部進(jìn)入后續(xù)實(shí)驗(yàn)裝置;(NH
4)
2Cr
2O
7Cr
2O
3+N
2↑+4H
2O;偏大;錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化;10.77%