题目内容

钾水玻璃以其优异的性能广泛用于防腐、铸造、油田、钻井或各种高档涂料中.钾水玻璃中硅含量的测定可以采用氟硅酸钾容量法,其步骤为:
①称取试样溶解在含有过量的氟离子和钾离子的强酸溶液中,硅能与氟离子、钾离子作用生成氟硅酸钾(K2SiF6)沉淀;
②沉淀分离后于热水中水解,生成HF、H2SiO3、KF;
③过滤除去硅酸沉淀,用氢氧化钠标准溶液滴定滤液.
(1)上述步骤②中的水解反应方程式为
 

步骤③中反应的离子方程式为:
 

(2)在步骤③中,若滴定前未用氢氧化钠标准溶液润洗滴定管,则测得的硅元素含量将
 
(填“偏高”、或“偏低”或“不变”).
(3)在步骤③中,需要 1.00mol?L-1氢氧化钠标准溶液450mL,配制该溶液需用托盘天平称取
 
gNaOH固体.
考点:中和滴定
专题:
分析:(1)氟硅酸钾(K2SiF6)沉淀于热水中水解,生成HF、H2SiO3、KF,结合原子守恒书写化学方程式;步骤③中反应是过滤除去硅酸沉淀后用氢氧化钠溶液滴定生成的HF溶液,发生的反应书写离子方程式;
(2)若滴定前未用氢氧化钠标准溶液润洗滴定管,滴定过程中消耗的氢氧化钠溶液体积增大,计算反应的HF量增大,测定的硅元素含量会增大;
(3)没有450mL容量瓶,故需配制500mL1.00mol/L的氢氧化钠,根据m=cVM计算.
解答: 解:(1)氟硅酸钾(K2SiF6)沉淀于热水中水解,生成HF、H2SiO3、KF,结合原子守恒书写化学方程式,反应的化学方程式为:K2SiF6+3H2O=2KF+H2SiO3+4HF;步骤③中反应是过滤除去硅酸沉淀后用氢氧化钠溶液滴定生成的HF溶液,反应的离子方程式 HF+OH-=F-+H2O,
故答案为:K2SiF6+3H2O=2KF+H2SiO3+4HF;HF+OH-=F-+H2O;
(2)若滴定前未用氢氧化钠标准溶液润洗滴定管,滴定过程中消耗的氢氧化钠溶液体积增大,计算反应的HF量增大,测定的硅元素含量会增大,结果偏高,
故答案为:偏高;
(3)没有450mL容量瓶,故需配制500mL1.00mol/L的氢氧化钠,m=1.00mol/L×0.5L×40g/mol=20.0g,故答案为:20.0g.
点评:本题考查了化学方程式和离子方程式书写方法,滴定实验过程的分析及一定物质的量浓度的配制及误差分析,掌握基础是解题关键,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目
美国计划2015年再次登陆月球,继而在月球上建立基地,给人类登陆火星作准备.为了早日实现梦想,1992年美国进行了第一次利用实际的月球岩石--玄武岩(FeTiO3,钛酸亚铁)来制造氧气的试验.已知FeTiO3被H2还原后,生成Fe、TiO2和水,被C还原后生成Fe、TiO2和CO2;TiO2经过一系列处理后,可以制得纳米TiO2.请参与探究,并回答下列问题:
为测定钛铁矿中可提取氧的质量分数,某研究性学习小组设计了以下两套实验装置:

(1)学生甲设想用图1装置(A为电加热装置)从钛铁矿中提取氧.请写出FeTiO3在加热时被H2还原的化学方程式
 
和最简便的实验步骤
 
(选填下列数字编号).
①通入N2;②停止通N2;③通入H2;④停止通H2;⑤加热;⑥停止加热;⑦称取装置B的质量.
(2)学生乙设想用图2装置(A为电加热装置)从钛铁矿中提取氧,并且认为该方案的意义在于:反应产生的CO2可通过绿色植物的光合作用转化为营养物质,同时产生氧气:6CO2+6H2O
光合作用
C6H12O6(葡萄糖)+6O2.实验过程中,称得反应前装置A中钛铁矿的质量为ag,炭粉的质量为bg,反应后装置B中产生CaCO3的质量为cg,则钛铁矿中可提取氧的质量分数的表达式为
 

(3)经专家评审后,认定两个方案都很有意义,但实验设计方面还存在不足之处,例如图2装置在加热时,生成的CO2不可能全部被澄清石灰水吸收,同时钛铁矿和炭粉在加热时还会产生CO,给实验带来误差.
①请对学生乙的设想提出改进措施:改用图1装置,并在U型管B之前增加盛有
 
的燃烧管,
 

②改进后,实验自始至终需持续向装置A中通入N2的目的是
 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网