题目内容
某同学进行硫酸铜晶体结晶水含量的测定实验。完成下列填空:
【实验步骤】
(1)用_______(填仪器名称,下同)准确称量瓷坩埚的质量。
(2)在瓷坩埚中加入约2 g研细的硫酸铜晶体,并称量。
(3)把盛有硫酸铜晶体的瓷坩埚放在泥三角上慢慢加热,直到蓝色完全变白,然后把坩埚移至____________中冷却到室温,并称量。
(4)重复(3)的实验进行恒重操作,直至两次称量结果相差不超过0.001 g。
【数据记录与处理】
| 第一次实验 | 第二次实验 |
坩埚的质量(g) | 29.563 | 30.064 |
坩埚+试样的质量(g) | 31.676 | 32.051 |
恒重后,坩埚+硫酸铜的质量(g) | 30.911 | 31.324 |
x的值 | 5.05 | 5.13 |
根据上表中的数据处理结果,计算本次实验的相对误差为______%(已知x的理论值为5)。
【分析与讨论】
(1)做一次实验,至少需要加热________次(填数字,下同);至少需要称量_________次。
(2)恒重操作的目的是__________________。
(3)重复两次实验求x平均值的目的是_____________________________。
(4)实验值比理论值偏大的原因可能是________(填编号)。
a.加热过程中有晶体溅出 b.被测样品中含有加热不挥发的杂质
c.实验前,晶体表面潮湿 d.晶体灼烧后直接放在空气中冷却
电子天平。干燥器。1.8%。2;4。确保晶体失去了全部结晶水,减小实验误差。减小偶然误差。a、c(2分)。
解析试题分析:【实验步骤】(3)在加热后冷却时,为了防止硫酸铜吸水,应将硫酸铜放在干燥器中进行冷却,从而得到纯净而干燥的无水硫酸铜。
【数据记录与处理】相对误差是理论质量分数减去实际质量分数除以理论质量分数。
【分析与讨论】
(1)硫酸铜结晶水含量测定实验是一个基本的定量实验,实验的关键是加热过程中使晶体中的结晶水全部失去。为了保证失去全部结晶水,实验中要加热、称量、再加热、再称量,直到最后两次称量值不超过0.1g(0.1g是托盘天平的感量)。注意此实验最少要称量4次:即称晶体、称坩埚和晶体、称坩埚和无水硫酸铜、再加热再称量至恒重(至少一次)。简称:“一磨”、“四称”、“两热”、“一算”。
(2)恒重操作的目的是确保晶体失去了全部结晶水,减小实验误差。
(3)重复两次实验求x平均值的目的是减小偶然误差
(4)a.加热过程中有少量晶体溅出,导致水的质量测定结果偏大
b.被测样品中含有加热不挥发的杂质,会导致测定的硫酸铜的质量偏大,测定的水的质量偏小
c.实验前,晶体表面潮湿,导致水的质量测定结果偏大
d.晶体灼烧后直接放在空气中冷却,固体部分吸水,差距值变小,结果偏小,
考点:考查定量实验题。
黄铁矿(主要成分为FeS2)是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学学习小组对某黄铁矿石进行如下实验探究。
[实验一]测定硫元素的含量。
Ⅰ、将m1 g该黄铁矿样品放入如下图所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中,从a处不断地缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全。石英管中发生反应的化学方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
Ⅱ、反应结束后,将乙瓶中的溶液进行如下处理:
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问题讨论:
(1)I中,甲瓶内所盛试剂是____溶液。乙瓶内发生反应的离子方程式为____。
(2)II中,乙瓶加入H2O2溶液时反应的离子方程式为_____________________。
(3)该黄铁矿中硫元素的质量分数为_______________________。
(4)III的步骤③中,需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还有____________________________________________。
(5)III的步骤④中,表示滴定已达终点的现象是
(6)Ⅲ的步骤④进行了三次平行实验,测得消耗KMnO4溶液体积分别为24.98mL、24.80mL、25.02mL(KMnO4被还原为Mn2+)。根据上述数据,可计算出该黄铁矿样品铁元素的质量分数为 。
某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L H2SO4溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液,则至少需要称量NaOH固体 g。
(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器(填序号) 。
名称 | 托盘天平(带砝码) | 小烧杯 | 坩埚钳 | 玻璃棒 | 药匙 | 量筒 |
仪器 | ||||||
序号 | a | b | c | d | e | f |
Ⅱ.测定中和热的实验装置如图所示
(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ·mol-1):_______________________________________。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
温度 实验次数 | 超始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | 平均温度差 (t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 30.1 | |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 33.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.4 |
②根据上述实验数据计算出的中和热为53.5 kJ/mol,这与中和热的理论值57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)______。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.在量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度