题目内容
16.某课外研究性学习小组拟用粗盐(含有少量杂质包括:泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4经提纯后,配制0.4mol/L 450mL NaCl溶液.他们设计并实施了如下实验,请根据已学过的知识回答下列问题:(1)取一定量的粗盐置于烧杯中加水溶解,所加的水量应为:B(填选项)
A.多加水配成较稀的溶液 B.加入适量的水至能溶解的固体溶解即止
(2)将(1)中配制的粗盐悬浊液过滤后取滤液加入过量的除杂试剂,已知:
①Na2CO3溶液②KOH溶液 ③AgNO3溶液 ④NaOH溶液⑤NaHCO3溶液
⑥BaCl2溶液,从中选择正确的除杂试剂和加入的顺序应为:CE.
A.①②③B.②⑥⑤C.④⑥①D.①④⑥E.⑥①④F.⑥②⑤
(3)将所得的悬浊液经过滤后取滤液加入足量的盐酸,充分反应后对混合溶液进行蒸发、过滤、洗涤、干燥操作,得到纯净的NaCl固体,请描述在蒸发操作过程中玻璃棒的作用:搅拌,使溶液受热均匀(或搅拌,防止溶液因局部过热造成飞溅).
(4)利用(3)中所得的NaCl固体所需溶液.在托盘天平上称量11.7g NaCl固体.
配制过程中需使用的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管和500mL容量瓶.
(5)配制结束后同学们对实验中出现的某些错误操作,对最终配制的溶液浓度的影响进行了分析,则下列错误操作会导致最终配制溶液中NaCl的浓度相比0.4mol/L的偏差是:(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
①在上述(2)步中没有使用盐酸处理滤液,结果会偏小;
②没有对烧杯和玻璃棒进行洗涤,结果会偏小;
③定容时俯视凹液面,结果会偏大;
④上下颠倒摇匀后液面低于刻度线,未及时加水至刻度线,结果会无影响.
分析 (1)加水浸没固体即可溶解;
(2)选择碳酸钠除去氯化钙、选择NaOH除去氯化镁,选择氯化钡除去硫酸钠,碳酸钠一定在氯化钡之后,最后加盐酸、加热;
(3)蒸发需要玻璃棒搅拌,防止局部温度过高,液滴飞溅;
(4)配制0.4mol/L 450mL NaCl溶液,选择500mL容量瓶,结合m=cVM计算,在烧杯中溶解后冷却,转移到容量瓶中定容;
(5)结合c=$\frac{n}{V}$及不当操作对n、V的影响判断.
解答 解:(1)取一定量的粗盐置于烧杯中加水溶解,所加的水量应为加入适量的水至能溶解的固体溶解即止,故答案为:B;
(2)选择碳酸钠除去氯化钙、选择NaOH除去氯化镁,选择氯化钡除去硫酸钠,碳酸钠一定在氯化钡之后,最后加盐酸、加热,则试剂的加入顺序为④⑥①或⑥①④,
故答案为:CE;
(3)蒸发操作过程中玻璃棒的作用为搅拌,使溶液受热均匀(或搅拌,防止溶液因局部过热造成飞溅),
故答案为:搅拌,使溶液受热均匀(或搅拌,防止溶液因局部过热造成飞溅);
(4)配制0.4mol/L 450mL NaCl溶液,选择500mL容量瓶,NaCl的质量为0.5L×0.4mol/L×58.5g/mol=11.7g,配制过程中需使用的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶,故答案为:11.7;胶头滴管;500mL容量瓶;
(5)①在上述(2)步中没有使用盐酸处理滤液,NaCl的物质的量偏小,浓度偏小,故答案为:偏小;
②没有对烧杯和玻璃棒进行洗涤,NaCl的物质的量偏小,浓度偏小,故答案为:偏小;
③定容时俯视凹液面,V偏小,则浓度偏大,故答案为:偏大;
④上下颠倒摇匀后液面低于刻度线,未及时加水至刻度线,n、V均不变,结果会无影响,故答案为:无影响.
点评 本题考查粗盐提纯及配制一定浓度的溶液,为高频考点,把握粗盐提纯的试剂、溶液配制的步骤及仪器为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意结合浓度公式分析误差,题目难度不大.
| A. | H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应:H2SO3+2HCO3-=SO32-+2CO2↑+2H2O | |
| B. | 控制pH为9~10,用NaClO溶液将含NaCN的废水中的CN-氧化为两种无污染的气体:2CN-+5ClO-+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O | |
| C. | 已知硫酸铅难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于醋酸铵溶液中,形成无色溶液.当Pb(CH3COO)2溶液中通入H2S气体时有黑色沉淀生成:Pb2++H2S=PbS↓+2H+ | |
| D. | CuSO4溶液与过量浓氨水反应:Cu2++4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O |
| A. | 氢氧化钾溶液和稀硝酸反应 | B. | 氢氧化镁和稀稀盐酸反应 | ||
| C. | Ba(OH)2溶液滴入稀硫酸中 | D. | 二氧化碳通入澄清石灰水中 |
(1)实验一:经研究知Fe3+、Cu2+对H2O2分解也具有催化作用,为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验(其它实验条件相同).
①定性分析:如图甲可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小,比较得出结论.若图甲所示的实验中反应速率为左边>右边,能否一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解的催化效果更好否(填“能”或“否”),其理由是两催化剂的阴离子不同(若能说明催化效果,此空不填).
②定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略.用简单的方法检验该装置的气密性关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,如活塞复原则装置的气密性良好.实验中需要测量的数据是:产生40ml气体所需的反应时间.
(2)实验二:高锰酸钾酸性(稀硫酸酸化)溶液和草酸(H2C2O4)溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显但不久突然褪色,反应速率明显加快.
①写出酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应的化学方程式:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑.
②针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与草酸的反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快.从影响化学反应速率的因素看,你的猜想还可能是催化剂的影响.
若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外,还需要选择的试剂最合理的是B.(填序号)
A、硫酸钾 B、硫酸锰 C、水 D、氯化锰
(3)实验三 已知 KI溶液在酸性条件下能与氧气反应. 现有以下实验记录:
| 实验编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
| 温度(℃) | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| 显色时间(s) | 160 | 80 | 40 | 20 | 10 |
②完成此实验,试剂除了1mol/L KI溶液、0.1mol/L H2SO4溶液外,还需要的试剂是淀粉溶液,实验现象为无色溶液变蓝色.
③由上述实验记录数据可得出的结论是其他条件不变,每升高100C,反应速率大增大2倍.
| A. | 升高 | B. | 降 低 | C. | 不变 | D. | 无法确定 |
| A. | c2<2c1 | |
| B. | 将两溶液等体积混合后,所得溶液的物质的量浓度为 0.5(c1+c2)mol•L-1 | |
| C. | 将两溶液等质量混合后,取 100mL 混合溶液,可恰好与 0.05(c1+c2)molCuSO4反应使 Cu2+完全沉淀 | |
| D. | 向 100g 质量分数为 2w%的氨水中加入 100g水,即得质量分数为 w%的氨水 |