题目内容
【题目】实验室需要0.1 mol/L NaOH溶液450 mL和0.5mol/L硫酸溶液480 mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:
(1)如图所示的仪器中,配制溶液需要的是_________________(填字母),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是__________________________(填仪器名称)。
(2)根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为_______________g。在实验中其他操作均正确,若定容时俯视刻度线,则所得溶液浓度_____________(填“大于”“等于”或“小于”)0.1 mol/L。 若NaOH溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,则需要如何操作:_______。
(3)根据计算得知,所需质量分数为98%、密度为l.84 g/cm3的浓硫酸的体积为________mL。如果实验室有10 mL,15 mL,20 mL量筒,应选用__________mL的量筒最好。配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,稀释时操作方法是______________。
(4)下列操作会使配制的NaOH溶液浓度偏低的是___________。
A.用滤纸称量NaOH B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水
C.定容摇匀后,液面下降,又加水至刻度线 D.整个配制过程中,容量瓶不振荡
【答案】BDE 烧杯和玻璃棒 2.0 大于 重新配制 13.6 15 将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌 AC
【解析】
(1)配制溶液需要五种玻璃仪器:量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶,所以如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是A、C;配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒,故答案为:BDE、烧杯和玻璃棒;
(2)因无450 mL的容量瓶,配制NaOH溶液用500 mL的容量瓶,m(NaOH)=c·V·M=0.1 mol·L-1×0.5 L×40 g·mol-1=2.0 g;若定容时俯视刻度线,溶液的体积偏小,则所得溶液浓度偏大;若NaOH溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,导致溶质减少,则所得溶液浓度偏小,需要重新配制;故答案为:2.0、大于、重新配制;
(3)c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),[(1000×1.84 ×98%)÷98]×V(浓)=0.5×0.5,解得V(浓)≈0.013 6 L=13.6 mL;选用量筒的原则是比计算出来的体积稍大,误差小,则选用15 mL量筒最好;浓硫酸的密度比水大且溶于水放出大量的热,所以稀释时注意三点:酸入水、沿器壁、棒搅拌,则稀释时操作方法是将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌;故答案为:13.6、15、将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌;
(4)A.用滤纸称量NaOH,则由于氢氧化钠易吸水和二氧化碳,则实际称量的质量偏少,测定结果偏低,故A符合题意;B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水,对溶质的物质的量及溶液的体积都没有影响,所以不影响配制结果,故B不符合题意;C.定容摇匀后,液面下降,又加水至刻度线,则测定结果偏低,故C符合题意;D.先加入的是密度较大的NaOH溶液,后加入的洗涤烧杯和玻璃棒的溶液密度较小,造成溶液密度不均匀,如果摇均匀密度大的和密度小的相溶体积会比二者原体积之和小,所配制溶液浓度偏大,故D与题意不符;故答案为:AC。
【题目】镍废料中主要含有Ni,还有少量的Cu、Fe、Pb等。现从中制取Ni2O3,可用于制造人造卫星、宇宙飞船的高能电池,也可用于制成镍镉碱性电池。生产流程见下:
已知0.010mol/L金属离子在不同pH下的沉淀情况如下:
Fe3+ | Cu2+ | Ni2+ | Fe2+ | |
开始沉淀pH | 3.0 | 5.0 | 7.4 | 9.7 |
完全沉淀pH | 4.0 | 6.5 | 9.0 | 11 |
回答下列问题:
(1)加入碳酸钙调pH的目的是____________________________________________,“沉渣2”的主要成分是____________,必须先过滤“沉渣1”后再进行“除Cu”的原因是______________________________________________________________________。
(2)用离子方程式解释加入NH4F“除Ca”的过程_________________。
(3)“酸浸”时参与反应的H2SO4与HNO3物质的量比保持为3∶2,此时Ni单质所发生的化学方程式为___________________________________________。
(4)“操作X”是__________、__________,煅烧时产生两种气体的成分是________。
(5)向NiO中加入盐酸溶解,待完全溶解后,加入足量NaOH溶液,再加入NaClO溶液,写出其中和NaClO相关的反应的离子方程式为_________________________________。
(6)根据上表数据,计算当0.010mol/LNiSO4溶液中Ni2+完全沉淀时的c(Ni2+)=______mol/L。