题目内容
【题目】硝酸锶[Sr(NO3)2]常作为制备焰火、信号弹的原料。实验室以生产碳酸锶工厂的废渣(含SrCO338.40%,SrO12.62%,CaCO338.27%,BaCO32.54%,MgCO31.88%,其它不溶于硝酸的杂质6.29%)为原料制备硝酸锶粗品的部分实验过程如下:
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表3 两种盐的溶解度(g/100g水)
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(1)废渣粉碎的目的是_____。
(2)由浸取后得到的混合物制备硝酸锶粗品的实验步骤依次为:①__;②__;③__;④洗涤,干燥。
(3)制得的硝酸锶粗品中含有少量Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等杂质。实验室测定硝酸锶纯度的实验步骤如下:准确称取一定质量的硝酸锶样品,加入1∶1无水乙醇与乙醚的混合液萃取硝酸钙,用水溶解分离硝酸钙后的样品,于250mL容量瓶中定容得样品溶液。准确移取25.00mL样品溶液,调节pH为7,加入指示剂,加热至微沸,立即用碳酸钠标准溶液滴定至终点。另取样品溶液用比浊法测得硝酸钡的含量。滴定过程中反应的离子方程式为:Sr2++CO32-=SrCO3↓, Ba2++CO32-=BaCO3↓。
①滴定选用的指示剂为_____,滴定终点观察到的现象为_____。
②若滴定前样品中Ca(NO3)2没有除尽,所测定的硝酸锶纯度将会_____(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
【答案】增加反应物的接触面积,提高反应速率,提高原料的利用率 (趁热)过滤 蒸发浓缩 趁热过滤 酚酞 溶液由无色变为浅红色30秒内不褪色 偏高
【解析】
(1)依据影响化学反应速率的因素分析判断;(2)废渣水洗除去可溶物,粉碎加硝酸浸取得到溶于水的硝酸盐,通过过滤,蒸发浓缩结晶,趁热过滤,洗涤干燥;(3)①利用标准液碳酸钠溶液呈碱性,滴入碳酸钠沉淀钡离子和锶离子完全后,滴入最后一滴溶液呈红色说明反应完全;②若滴定前样品中Ca(NO3)2没有除尽,多消耗标准溶液碳酸钠。
(1)废渣粉碎的目的是为了增大反应物的接触面积,提高反应速率,提高原料的利用率,故答案为:增加反应物的接触面积,提高反应速率,提高原料的利用率;
(2)废渣水洗除去可溶物,粉碎加硝酸浸取得到溶于水的硝酸盐,通过过滤,蒸发浓缩结晶,趁热过滤,洗涤干燥,故答案为:(趁热)过滤;蒸发结晶;趁热过滤;
(3)①分析滴定过程可知,样品溶液无色,滴入碳酸钠沉淀完全可以滴入酚酞试液指示终点,滴入最后一滴溶液呈红色,半分钟内不褪色,故答案为:酚酞;溶液由无色变为浅红色30秒内不褪色;
②若滴定前样品中Ca(NO3)2没有除尽,多消耗标准溶液碳酸钠,依据滴定误差分析,c(待测液)=
,消耗标准液多,所测定的硝酸锶纯度会偏高,故答案为:偏高。
【题目】某实验小组做乙醛和新制氢氧化铜的反应时,发现NaOH的用量对反应产物有影响,于是他们采用控制变量的方法,均使用0.5 mL 40%的乙醛溶液进行下列实验。
乙醛溶液进行下列实验.
编号 | 2%CuSO4溶液的体积 | 10%NaOH溶液的体积 | 振荡后 | pH | 加乙醛水浴加热后的沉淀颜色 |
1 | 2mL | 3滴 | 浅蓝绿色沉淀 | 5~6 | 浅蓝绿色沉淀 |
2 | a | 15滴 | 浅蓝色沉淀 | 7~8 | 黑色沉淀 |
3 | 1mL | 1mL | 蓝色悬浊沉淀较少 | 9~10 | 红褐色沉淀 |
4 | b | 2mL | 蓝色悬浊沉淀较多 | 11~12 | 红色沉淀 |
5 | 1mL | 3mL | 蓝紫色溶液 | 12~13 | ---- |
(1)上表中a、b应为(填字母序号)。___________________
A.15滴,1 mL B.2 mL,1 mL C.15滴,2 mL D.2 mL,2 mL
(2)查阅资料可知,实验1中的浅蓝绿色沉淀的主要成份为Cu2(OH)2SO4,受热不易分解。写出生成Cu
(3)小组同学推测实验3中的红褐色沉淀可能是CuO和Cu2O的混合物,其依据是___________。
(4)由实验4可以得出结论:当NaOH的用量较大时,新制氢氧化铜可以与乙醛发生反应,生成Cu2O红色沉淀。该反应的化学方程式为_________。
(5)为了进一步证明实验4中红色沉淀的成分,该小组同学查阅资料得知:Cu2O在碱性条件下稳定,在酸性溶液中可转化为Cu2+、Cu。并进行了以下实验。
ⅰ.将实验4反应后的试管静置,用胶头滴管吸出上层清液。
ⅱ.向下层浊液中加入过量稀硫酸,充分振荡、加热,应观察到的现象是_______________。
(6)小组同学继续查阅资料得知:Cu(OH)2可与OH-继续反应生成蓝紫色溶液([Cu(OH)4]2-),由此提出问题:[Cu(OH)4]2-能否与乙醛发生反应,生成红色沉淀?设计实验解决这一问题,合理的实验步骤是__________________基于上述实验,该小组同学获得结论:乙醛参与反应生成红色沉淀时,需控制体系的pH>10。