题目内容
(20分)某研究性学习小组在实验室中配制0.20mol·L-1的盐酸标准溶液,然后用其滴定某未知浓度的氢氧化钠溶液。
⑴配制待测液:将1.7 g含有少量杂质(不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制成200 mL溶液,所需的主要玻璃仪器除烧杯,200 mL容量瓶,量筒,还有 ﹑ 。
⑵滴定:
①盛装0.20mol·L-1盐酸标准液应该用 式滴定管,
②滴定时,先向锥型瓶中加酚酞作为指示剂;再逐滴滴定,观察到 时为滴定终点。
③有关数据记录如下:
滴定序号 | 待测液体体积(mL) | 所耗盐酸标准液的体积(mL) | |
起始读数 滴定前 | 终点读数 | ||
1 | 20.00 | 0.50 | 20.40 |
2 | 20.00 | 6.00 | 26.10 |
3 | 20.00 | 4.00 | 24.00 |
数据处理:NaOH溶液的浓度为 mol·L-1,烧碱样品的纯度为 。(保留三位有效数字)
⑶试分析以下各项操作对实验结果的可能影响,用“偏高”﹑“偏低”或“无影响”等填空:
①若用蒸馏水冲洗锥形瓶,则会使测定的结果 ;
②若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,则会使测定结果 ;
③若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定,则会使测定结果 ;
④读数时,若滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,则会使测定结果 ;
(1)胶头滴管 、玻璃棒 ;
(2) ①酸式;② 红色变成无色且半分钟不恢复;③ 0.20mol·L-1; 94.1% ;
(3) ① 无影响 ;②偏高;③ 偏低;④ 偏高。
解析试题分析:⑴配制待测液:将1.7 g含有少量杂质(不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制成200 mL溶液,所需的主要玻璃仪器除烧杯,200 mL容量瓶,量筒,还有胶头滴管、玻璃棒;⑵ ①盐酸标准液应该用酸式滴定管;②滴定时,先向锥形瓶中加酚酞作为指示剂;再逐滴滴定,由于开始时酚酞在碱性溶液中,因此滴定前溶液为红色。当观察到滴加最后一滴盐酸,溶液由红色变成无色且半分钟不恢复时滴定达到了终点。③第一次滴加消耗体积为19.90ml;第二次滴加消耗体积为:20.10ml;第三次滴加消耗体积为20.00ml.因此平衡消耗HCl的体积为:(19.90ml+20.10ml+20.00ml)÷3=20.00ml。根据酸碱恰好完全中和时二者的物质的量相等可得c(NaOH)="c(HCl)·V(HCl)/v(NaOH)=" (0.20mol/L×20.00ml) ÷20.00ml=" 0.20" mol/L。n(NaOH)=0.20mol/L×0.02L×10=0.04mol.m(NaOH)=0.04mol×40g/mol=1.6g.所以NaOH的纯度为:(1.6g÷1.7g)×100%=94.1%。⑶①若用蒸馏水冲洗锥形瓶,由于在锥形瓶中碱是物质的量不变,所以不会使测定的结果产生误差。无影响。②若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,则消耗的标准酸溶液的体积偏大,以此为标准会使测定结果偏高。③若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定,则消耗的标准酸溶液的体积就偏小,以此为标准计算的结果就偏低。④读数时,若滴定前俯视读数,开始读数偏小;滴定后仰视读数,滴定终点读数偏大,以此为标准计算的结果就偏高。
考点:考查酸碱中和滴定仪器的选择、使用、滴定终点的判断、误差分析、数据的处理、浓度、纯度的计算的知识。
下列实验方案不可行或结论不正确的是
A.用润湿的pH试纸测定饱和Na2CO3溶液pH |
B.通过观察图中导管水柱的变化,验证铁钉生锈的原因主要是吸氧腐蚀 |
C.向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液,出现红褐色沉淀,说明溶解度:Fe(OH)3<Mg(OH)2 |
D.向同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉,通过完全反应后收集到的H2体积比较两种酸的电离程度:醋酸<盐酸 |
(1)小明在做“研究温度对反应速率的影响”实验时,他取了两只试管,均加入4mL 0.01mol/L的KMnO4酸性溶液和2mL 0.1mol/L H2C2O4(乙二酸)溶液,振荡,A试管置于热水中,B试管置于凉水中,记录溶液褪色所需的时间。
①需要用 来酸化KMnO4溶液,褪色所需时间tA tB(填“>”、“=”或“<”).
②写出该反应的离子方程式 .
(2)实验室有瓶混有泥沙的乙二酸样品,小明利用这个反应的原理来测定其含量,具体操作为:
①配制250mL溶液:准确称量5.0g乙二酸样品,配成250mL溶液。
②滴定:准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中,加少量酸酸化,将0.1000mol?L﹣1KMnO4溶液装入
(填“酸式”或“碱式”)滴定管,进行滴定操作。在实验中发现,刚滴下少量KMnO4溶液时,溶液迅速变成紫红色。将锥形瓶摇动一段时间后,紫红色慢慢消失;再继续滴加时,紫红色就很快褪色了。请解释原因: 。当 ,证明达到滴定终点.
③计算:再重复上述操作2次,记录实验数据如下.
序号 | 滴定前读数(mL) | 滴定后读数(mL) |
1 | 0.00 | 20.10 |
2 | 1.00 | 20.90 |
3 | 0.00 | 21.10 |
④误差分析:下列操作会导致测定结果偏高的是 。
A.未用标准浓度的酸性KMnO4溶液润洗滴定管
B.滴定前锥形瓶有少量水
C.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
D.不小心将少量酸性KMnO4溶液滴在锥形瓶外
E.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视.
(15分)资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学通过如下实验探究反应原理并验证产物。
实验I:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的烧杯中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液的浅红色加深。
(1)该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:
猜测1:白色不溶物可能为
猜测2:白色不溶物可能为MgCO3
猜测3:白色不溶物可能为碱式碳酸镁[xMg(OH)2?yMgCO3]
(2)为了确定产物成份(包括产生的气体、白色不溶物及溶液中溶质),进行以下定性实验。请填写表中空白:
实验序号 | 实 验 | 实验现象 | 结 论 |
实验Ⅱ | 将实验I中收集到的气体点燃 | 安静燃烧,火焰呈淡蓝色 | 气体成分为 ① |
实验Ⅲ | 将实验I中的白色不溶物滤出、洗涤,取少量加入足量 ② | ③ | 白色不溶物中含有MgCO3 |
实验Ⅳ | 取实验Ⅲ中的滤液,向其中加入适 量 ④ 稀溶液 | 产生白色沉淀,溶液红色变浅 | 溶液中存在CO32-离子 |
称取干燥、纯净的白色不溶物 4.52 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重0.36 g,装置B增重1.76 g。
①装置C的作用是 ;
②白色不溶物的化学式为 。
(4)根据以上(2)及(3)的定性定量实验,写出镁与饱和碳酸氢钠溶液反应的化学方程式
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