题目内容
工业上由废铜屑制硫酸铜晶体的流程如下:
(1)下列溶解铜屑的两种方案中,方案二的优点是 。(答两点即可)
方案一:向铜屑中加入足量的浓硫酸并加热。
方案二:向铜屑中加入少量的银粉再加足量的稀硫酸并通入足量空气。
(2)测定硫酸铜晶体( CuSO4·xH2O)中结晶水数目可通过以下实验步骤确定:
Ⅰ.称取0.4820 g样品置于小烧杯中,加入适量稀硫酸,加热溶解,边搅拌边滴加BaCl2到沉淀完全;
Ⅱ.过滤并洗涤沉淀;
Ⅲ.将盛有沉淀的滤纸包烘干并高温灼烧,再转入高温炉中,一定温度下反复灼烧到恒重,得到BaSO4质量为0.4660 g。
回答下列问题:
①计算CuSO4·xH2O中的x= (要求写出计算过程)。
②步骤Ⅲ中,如果空气不充足和温度过高,可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS,若其他操作均正确,则x的测定结果将 (填“偏低”、“偏高”或“不变”)。
(1)无需加热、能耗低,无污染性气体SO2,耗酸量少或硫酸利用率高(4分答出两点即可,每点2分)
(2)算出SO42-(或BaSO4或CuSO4·xH2O) 为0.002 mol (2分) x = 4.5 (2分)
(3)偏高 (2分)
解析试题分析:(1)方案二的优点是无需加热、能耗低,无污染性气体SO2,耗酸量少或硫酸利用率高,形成原电池加快反应速率等;
(2)n(BaSO4)= n(CuSO4)=0.4660÷233=0.002mol,n(H2O)=( 0.4820-0.002×160)÷18="0.009mol" ,n(CuSO4):n(H2O)=1:x x = 4.5
若有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS,则沉淀的质量变少,计算出CuSO4的量变少,水的量偏高,结果偏高。
考点:考查用测定物质组成实验操作及结果分析有关问题。
某消毒液的主要成分为NaCl和NaClO,在空气中易吸收CO2而变质,且NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应:ClO- + Cl- + 2H+ = Cl2↑+ H2O。某学习小组拟探究该消毒液的变质情况。
(1)取适量消毒液放在试管中,加入足量一定浓度的硫酸,有气体放出。通过下列装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。
学习小组研究后认为变质情况可能有三种:甲:部分变质;乙:未变质;丙: 。
为了验证可能为甲,请完成下列实验方案。限选试剂:
①98%的浓硫酸 ②1%的品红溶液 ③1.0 mol·L-1的KI-淀粉溶液 ④1.0 mol·L-1 的NaOH溶液 ⑤澄清石灰水 ⑥饱和NaCl溶液
所加试剂 | 预期现象和结论 |
试管A中加足量 (填序号); 试管B中加1%品红溶液; 试管C中加 (填序号)。 | 若___ ___, 则甲成立。 |
(2)用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度(滴定过程涉及的反应有:NaClO + Na2SO3 = NaCl+ Na2SO4 ;2KMnO4 + 5Na2SO3+ 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5Na2SO4 + 3H2O)。实验步骤如下:
①量取25.00 mL消毒液放入锥形瓶中,加入过量的a mol·L-1 Na2SO3溶液v1 mL;
②在使用滴定管之前首先进行的操作是____;将b mol·L-1的酸性KMnO4溶液装入 中;滴定,KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色,且保持半分钟内红色不褪时,停止滴定,记录数据。
③重复滴定操作2次,平均消耗酸性KMnO4溶液v2 mL。则消毒液中NaClO的浓度为 mol·L-1(用含a、b、v1、v2的代数式表示)。
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 。
(2)在得到的FeSO4溶液中需加入少量的H2SO4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③需要在干燥器中进行的原因是 ;
步骤⑤的目的是 。
(4)可被酸性KMnO4溶液氧化放出CO2气体,所以实验产物中K3[Fe(C2O4)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 ;
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 |
为证明稀硝酸与铜反应产物中气体为NO,设计如图实验(实验过程中活塞2为打开状态),下列说法中不正确的是 ( )。
A.关闭活塞1,加入稀硝酸至液面a处 |
B.在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率 |
C.通过关闭或开启活塞1可以控制反应的进行 |
D.反应开始后,胶塞下方有无色气体生成,还不能证明该气体为NO |