题目内容
孔雀石的主要成分为xCuCO3?yCu(OH)2?zH2O,为测定其中CuCO3的质量分数,称取ag样品进行实验.下列实验方案可行的是
- A.充分加热样品,用碱石灰吸收逸出气体,增重bg
- B.加热至样品质量不再发生变化,称得其质量为bg
- C.向样品中加入足量的稀盐酸,用排水法收集逸出气体b mL气体
- D.向样品中加入足量的稀盐酸,充分反应,将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶液中;过滤、洗涤、烘干,得bg固体
分析:根据xCuCO3?yCu(OH)2?zH2O加热分解产生氧化铜、二氧化碳和水,氧化铜来自CuCO3和Cu(OH)2的分解,二氧化碳来自
CuCO3的分解,水来自Cu(OH)2的分解和结晶水,xCuCO3?yCu(OH)2?zH2O与盐酸反应产生氯化铜、二氧化碳和水,氯化铜来自CuCO3和Cu(OH)2与盐酸反应,二氧化碳来自CuCO3与盐酸反应,要测定其中CuCO3的质量分数,必须要求出CuCO3的质量来分析.
解答:A、充分加热样品,用碱石灰吸收逸出气体,气体为二氧化碳和水,无法求出CuCO3的质量,故A错误;
B、加热至样品质量不再发生变化,称得其质量为bg,该固体为氧化铜,但氧化铜来自CuCO3和Cu(OH)2的分解,无法求出CuCO3的质量,故B错误;
C、向样品中加入足量的稀盐酸,产生的气体二氧化碳,但二氧化碳微溶于水,不能为用排水法收集,无法求出CuCO3的质量,故C错误;
D、向样品中加入足量的稀盐酸,充分反应,产生的气体二氧化碳,二氧化碳来自CuCO3与盐酸反应,将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶液中;过滤、洗涤、烘干,得bg固体,可根据碳酸钡的质量求出二氧化碳的质量,然后求出二氧化碳的质量,最终求出CuCO3的质量和质量分数,故D正确;
故选:D.
点评:本题主要考查了物质组成的测定,掌握测定的原理是解题的关键,难度中等.
(14分)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuCl2·3H2O及CaCO3的步骤如下:
为解决有关问题,兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下:
| 物质 | pH (开始沉淀) | pH(完全沉淀) |
| Fe(OH)3 | 1.9 | 3.2 |
| Fe(OH)2 | 7.0 | 9.0 |
| Cu(OH)2 | 4.7 | 6.7 |
⑴“除杂”时先通入足量Cl2将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO固体调节溶液的pH至 (填写范围)。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验方案是 。
⑵操作X包括 、 、过滤和洗涤等。CuCl2·3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是 。
⑶某种胃药片的治酸剂为CaCO3,该药片中CaCO3质量分数的测定步骤如下:
a.配制0.1mol·L-1的HCl溶液和0.1mol·L-1的NaOH溶液各250mL。
b.取0.1g磨碎后的胃药于锥形瓶中。
c.向锥形瓶内加入25.00mL 0.1 mol·L-1的HCl溶液。
d.以酚酞为指示剂,用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定,至达到滴定终点。
e.重复bcd三步的操作2次。
① 操作c中量取盐酸体积的仪器是 。
② 若洗涤后的碱式滴定管未用NaOH溶液润洗,则所测CaCO3的质量分数将 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③ 若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL,则胃药中碳酸钙的质量分数为 。
(14分)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuCl2·3H2O及CaCO3的步骤如下:![]()
为解决有关问题,兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下:
| 物质 | pH (开始沉淀) | pH(完全沉淀) |
| Fe(OH)3 | 1.9 | 3.2 |
| Fe(OH)2 | 7.0 | 9.0 |
| Cu(OH)2 | 4.7 | 6.7 |
⑵操作X包括 、 、过滤和洗涤等。CuCl2·3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是 。
⑶某种胃药片的治酸剂为CaCO3,该药片中CaCO3质量分数的测定步骤如下:
a.配制0.1mol·L-1的HCl溶液和0.1mol·L-1的NaOH溶液各250mL。
b.取0.1g磨碎后的胃药于锥形瓶中。
c.向锥形瓶内加入25.00mL 0.1 mol·L-1的HCl溶液。
d.以酚酞为指示剂,用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定,至达到滴定终点。
e.重复bcd三步的操作2次。
①操作c中量取盐酸体积的仪器是 。
②若洗涤后的碱式滴定管未用NaOH溶液润洗,则所测CaCO3的质量分数将 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL,则胃药中碳酸钙的质量分数为 。
孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O的步骤如下:
|
| 物质 | pH (开始沉淀) | pH(完全沉淀) |
| Fe(OH)3 | 1.9 | 3.2 |
| Fe(OH)2 | 7.0 | 9.0 |
| Cu(OH)2 | 4.7 | 6.7 |
,需调节溶液pH的范围为 。
(2)操作X包括 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤和洗涤等。在进行该操作时,需要将溶液B再
适当酸化目的 。
(3)若向溶液B中逐滴加入NaOH溶液,刚好出现沉淀时,请写出存在的难溶物质的沉淀溶解平衡方程式为
(4) 为准确测定溶液A中含有Fe2+的物质的量浓度,实验如下:
①取出25.00mL溶液A,配制成250 mL 溶液。
②滴定:准确量取25.00ml所配溶液于锥形瓶中,将0.20mol/LKMnO4溶液
装入 ,记录数据。重复滴定2次。平均消耗KMnO4溶液V mL。
(反应式: 5Fe2+ + MnO4— +10 H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 5H2O)
③ 计算溶液A中Fe2+的物质的量浓度= mol/L (只列出算式,不做运算)。
孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O的步骤如下:
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为解决有关问题,兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下:
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物质 |
pH (开始沉淀) |
pH(完全沉淀) |
|
Fe(OH)3 |
1.9 |
3.2 |
|
Fe(OH)2 |
7.0 |
9.0 |
|
Cu(OH)2 |
4.7 |
6.7 |
(1)“除杂”时先通入足量H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO固体。其中加入CuO作用是
,需调节溶液pH的范围为 。
(2)操作X包括 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤和洗涤等。在进行该操作时,需要将溶液B再
适当酸化目的 。
(3)若向溶液B中逐滴加入NaOH溶液,刚好出现沉淀时,请写出存在的难溶物质的沉淀溶解平衡方程式为
(4) 为准确测定溶液A中含有Fe2+的物质的量浓度,实验如下:
①取出25.00mL溶液A,配制成250 mL 溶液。
②滴定:准确量取25.00ml所配溶液于锥形瓶中,将0.20mol/LKMnO4溶液
装入 ,记录数据。重复滴定2次。平均消耗KMnO4溶液V mL。
(反应式: 5Fe2+ + MnO4— +10 H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 5H2O)
③ 计算溶液A中Fe2+的物质的量浓度= mol/L (只列出算式,不做运算)。