题目内容
【题目】某化学兴趣小组要在“校园科艺节活动”中使用氢气球表演节目。经过测量,每个氢气球的体积约为1.12L(已折成标准状况)。已知兴趣小组采用Al和氢氧化钠溶液反应制取氢气。
(1)若实验需要980mL2.5mol·L-1的NaOH溶液,则要用称取NaOH固体__g。配制溶液过程中所需仪器除天平、钥匙、烧杯、玻璃棒外,还需要___、__(填仪器名称)。
(2)若要制取60个氢气球,至少需要Al的质量为___g,转移的电子数为___。
(3)配制溶液时,下列实验操作会使配制溶液浓度偏低的是__。
A.容量瓶内有水,未经过干燥处理
B.定容操作时,俯视刻度线
C.向容量瓶中转移时有少量液体溅出
D.定容后倒转容量瓶几次,发现液面最低点低于刻度线,再补加几滴水到刻度线
(4)红砖是用黏土高温烧结而成的,因其含有Fe2O3呈红色或棕红色而得名,常用作建筑材料。请设计一个简单实验证明红砖中含有Fe3+:___。
【答案】100.0 胶头滴管 1000mL容量瓶 54 6NA CD 取少量砖粉于试管中,加入稀盐酸或稀硫酸溶解,再加几滴KSCN溶液,若溶液变红,则红砖中有Fe3+
【解析】
(1)根据m=cVM计算氢氧化钠的质量;根据配制溶液需要使用容量瓶,烧杯,天平,胶头滴管等进行分析;
(2)根据铝和氢氧化钠反应生成氢气的方程式计算铝的质量。
(3)根据溶质和溶液的体积分析误差。
(4)根据铁离子遇到硫氰化钾显红色进行检验。
(1) 氢氧化钠的质量m=cVM=2.5mol/L×1.0L×40g/mol=100.0g;配制溶液还需要胶头滴管和1000mL容量瓶;
(2) 每个气球的体积为1.12L,60个气球中气体的体积为1.12L×60=67.2L,标况下物质的量为3mol,根据2mol铝产生3mol氢气分析,需要2mol铝即54g;转移电子数为6NA;
(3) A.容量瓶内有水,未经过干燥处理,不影响;B.定容操作时,俯视刻度线,溶液体积变小,浓度变大;C.向容量瓶中转移时有少量液体溅出,溶质有损失,浓度变小;D.定容后倒转容量瓶几次,发现液面最低点低于刻度线,再补加几滴水到刻度线,溶液体积变大,浓度变小;故选CD;
(4)利用铁离子与硫氰化钾显红色进行检验,实验操作为:取少量砖粉于试管中,加入稀盐酸或稀硫酸溶解,再加几滴KSCN溶液,若溶液变红,则红砖中有Fe3+。