某学习小组的三位同学为测定镀锌铁皮的镀层的厚度.提出了各自的设计方案.甲同学的方案:先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉.通过差量计算出锌的质量.然后再由锌的密度算出锌层的体积.最后由体积除以镀锌铁皮的面积计算得到锌层的厚度.(1)甲同学的方案是否可行.说出理由: .乙同学的方案:通过查阅资料.知道Zn(OH)2既可以与酸也可与碱反应.于是设计了如下方� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某学习小组的三位同学为测定镀锌铁皮的镀层的厚度，提出了各自的设计方案。（忽略锌镀层的氧化）甲同学的方案：先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量计算出锌的质量，然后再由锌的密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮的面积计算得到锌层的厚度。
（1）甲同学的方案是否可行，说出理由：                                                      。
乙同学的方案：通过查阅资料，知道Zn(OH)₂既可以与酸也可与碱反应，于是设计了如下方案：

（2）配制5%的盐酸1 L (g/cm³ )，需取用36.5% (g/cm³ )的盐酸         mL
（保留一位小数）。
（3）若使用的镀锌铁皮的质量为28.357g，最后称得灼烧后固体的质量为40.000g，镀锌铁皮的长5.00cm，宽5.00cm，锌的密度为7.14g/cm³，则锌层的厚度为          cm。丙同学的方案：通过如图所示装置，测量镀锌铁皮与稀H₂SO₄反应产生气体的质量来计算锌层的厚度。己称得镀锌铁皮质量为18.200g。

（4）实验所用称量仪器为                     。
（5）若改用浓盐酸，则测出锌的厚度会              （填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。
（6）实验后，将乙同学和丙同学的结果进行比较，发现他们对同种镀锌铁皮的测量结果差异很大，你认为谁的方案更加可靠呢？       理由是：                                     。

（1）不可行  (1分)   Fe也会和盐酸反应   (1分)
（2）118.9 (2分)        （3）0.001    (2分)
（4）电子天平 (2分)       （5）偏小     (2分)
（6）乙 (1分)  丙的方案中气体会带走水蒸气，易造成干扰。(1分)

解析试题分析：
（2）解：设用36.5% (g/cm³ )的盐酸体积为X
根据溶质不变：1.025*1000*5%=1.181*X*36.5%         X=118.9
（3）解：设铁的质量为y
2Fe------- Fe₂O₃
112   160
y       40.0      y="28"
锌层的厚度:(m_总-m_铁)/p_锌/5*5="(28.357-28)/" 7.14g*5*5=0.002（cm）因为镀上下两面，各面都是0.001 cm.
（5）偏小，因为盐酸挥发，损失一部分酸，根据酸量计算的锌量小。
（6）丙的方案是根据质量差来计算锌量，气体会带走水蒸气，造成的质量差误差很大。
考点：本题以化学实验为基础，考查实验设计、实验操作、分析和化学计算等知识。

练习册系列答案

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K₃[Fe（C₂O₄）₃]·3H₂O[三草酸合铁（Ⅲ）酸钾晶体]易溶于水，难溶于乙醇，可作为有机反应的催化剂。实验室可用铁屑为原料制备，相关反应过程如下。请回答下列问题：

（1）铁屑中常含硫元素，因而在制备FeSO₄时会产生有毒的H₂S气体，该气体可用氢氧化钠溶液吸收。下列吸收装置正确的是               （填序号）。

（2）在得到的FeSO₄溶液中需加入少量的H₂ SO₄酸化，目的是                  ，得到K₃[Fe(C₂O₄)₃]溶液后，加入乙醇的目的是                           。
（3）晶体中所含结晶水可通过重量分析法测定，主要步骤有：①称量，②置于烘箱中脱结晶水，③冷却，④称量，⑤重复②～④至恒重，⑥计算。
步骤⑤的目的是                                                                 。
（4）C₂O可被酸性KMnO₄溶液氧化为CO₂气体，故实验产物中K₃[Fe（C₂O₃）₃]·3H₂O含量测定可用KMnO₄标准溶液滴定。
①写出滴定过程中发生反应的离子方程式                                            。
②下列滴定操作中使滴定结果偏高的是             （填序号）。

A．滴定管用蒸馏水洗涤后，立即装入标准液

B．锥形瓶在装待测液前未用待测液润洗

C．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失

D．读取标准液体积时，滴定前仰视读数，滴定后俯视读数

③取产物10.0 g配成100 mL溶液，从中取出20 mL于锥形瓶中，用浓度为0．1mol·L^－l的酸性KMnO₄溶液滴定，达到滴定终点时消耗酸性KMnO₄溶液24．00mL，则产物中K₃ [Fe（C₂O₄）₃]·3H₂O的质量分数为 [已知摩尔质量M{ K₃[Fe（C₂O₄）₃]·3H₂O）="491" g·mol^－l]。

实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：
在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内)，加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。
请回答下列问题：
（1）在烧瓶中除了加入乙酸、浓硫酸和乙醇外，还应放入碎瓷片，目的是__________________。
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则试剂a是：________，分离方法Ⅰ是：________________________，分离方法Ⅲ是：____________________。

以钡矿粉（主要成份为BaCO₃，含有Ca²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Mg²⁺等）制备BaCl₂·2H₂O的流程如下：

（1）氧化过程主要反应的离子方程式为     。
（2）沉淀C的主要成分是Ca(OH)₂和   。
由图可知，为了更好的使Ca²⁺沉淀，还应采取的措施为  。

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步骤2：边搅拌，边逐滴加入0.1 mol·L^-1 H₂SO₄溶液。
步骤3：待BaSO₄沉降后，     ，确认已完全沉淀。
步骤4：过滤，用0.01 mol·L^-1的稀H₂SO₄洗涤沉淀3~4次，直至洗涤液中不含Cl^－为止。
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①步骤3所缺的操作为     。
②若步骤1称量的样品过少，则在步骤4洗涤时可能造成的影响为     。
③步骤5所用瓷质仪器名称为     。滤纸灰化时空气要充足，否则BaSO₄易被残留的炭还原生成BaS，该反应的化学方程式为     。
④有同学认为用K₂CrO₄代替H₂SO₄作沉淀剂效果更好，请说明原因     。
[已知：Ksp(BaSO₄)=1.1×10^-10 Ksp(BaCrO₄)=1.2×10^-10]

绿矾晶体（FeSO₄·7H₂O，M=278g/mol）是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。实验室利用硫酸厂的烧渣（主要成分为Fe₂O₃及少量FeS、SiO₂），制备绿矾的过程如下：
试回答：
（1）操作Ⅰ为             （填写操作名称）。
（2）试剂Y与溶液X反应的离子方程式为                                   。
（3）检验所得绿矾晶体中含有Fe²⁺的实验操作是                                。
（4）操作Ⅲ的顺序依次为：               、冷却结晶、过滤、           、干燥。
（5）某同学用酸性KMnO₄溶液测定绿矾产品中Fe²⁺含量：
a.称取11.5g绿矾产品，溶解，配制成1000mL溶液；
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；
c.用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积的平均值为20.00mL。
①步骤a配制溶液时需要的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯、胶头滴管外，还需            。
②该同学设计的下列滴定方式，最合理的是            (夹持部分略去)(填字母序号)。

③滴定时发生反应的离子方程式为：                                       。
④判断此滴定实验达到终点的方法是                             ；若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视KMnO₄溶液液面，其它操作均正确，则使测定结果        （填“偏高”“偏低”“无影响”）。
⑤计算上述样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数为                。

过碳酸钠（2Na₂CO₃·3H₂O₂）是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂，该晶体具有Na₂CO₃和H₂O₂的双重性质。利用图-2装置制备过碳酸钠，在冷水浴中充分反应后，按图-1流程可获得过碳酸钠产品。

完成下列填空：
（1）恒压滴液漏斗中支管的作用是             。
（2）制备过碳酸钠的关键是                   。
（3）不会使过碳酸钠失效的物质是_______（选填编号）。
a．Na₂S   b．CH₃COOH   c．NaHCO₃
过碳酸钠产品中往往含有少量碳酸钠，可用重量法测定过碳酸钠的质量分数。
（4）完成实验步骤：
溶解 → 沉淀反应 → ________ → ________ → ________ → ________ 。
（5）写出沉淀反应的离子方程式________________________________________。
（6）需要直接测定的物理量有：________________________________（用字母表示并注明其含义）。产品中过碳酸钠质量分数的表达式为：________________。

工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al₄C₃、Al₂O₃、C等杂质。某同学设计了如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al₄C₃的质量分数(忽略NH₃在强碱性溶液中的溶解)。
（1）实验原理
①Al₄C₃与硫酸反应可生成CH₄；
②AlN溶于强酸产生铵盐，溶于强碱生成氨气，请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式     。
（2）实验装置(如图所示)

（3）实验过程
①连接实验装置，检验装置的气密性。称得D装置的质量为yg，滴定管的读数为amL。
②称取xg AlN样品置于锥形瓶中；塞好胶塞，关闭活塞    ，打开活塞     ，通过分液漏斗加入稀硫酸，与烧瓶内物质充分反应。
③待反应进行完全后，关闭活塞    ，打开活塞    ，通过分液漏斗加入过量    (填化学式)，与烧瓶内物质充分反应。
④                                                 (填入该步应进行的操作)。
⑤记录滴定管的读数为bmL，称得D装置的质量为zg。
（4）数据分析
①AlN的质量分数为          。
②若读取滴定管中气体的体积时，液面左高右低，则所测气体的体积     (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③Al₄C₃的质量分数为         。(该实验条件下的气体摩尔体积为V_m)。

可以把6种无色溶液：乙醇、苯酚、Na₂CO₃溶液、AgNO₃溶液、KOH溶液、氢硫酸，区分的试剂是

A．新制碱性Cu(OH)₂悬浊液	B．FeCl₃溶液
C．BaCl₂溶液	D．酸性KMnO₄溶液

下列除杂方法正确的是

A．用氢气除去乙烷中混有的少量乙烯

B．用金属钠除去乙醇中混有的少量水

C．用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中混有的少量乙烯

D．用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的少量氯化氢

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