题目内容
毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下:
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(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是 。实验室用37%的盐酸配置15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的 。
a.烧杯 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.滴定管
(2)
| Ca2+ | Mg2+ | Fe3+ | |
| 开始沉淀时的pH | 11.9 | 9.1 | 1.9 |
| 完全沉淀时的pH | 13.9 | 11.1 | 3.2 |
加入NH3·H2O调节pH=8可除去 (填离子符号),滤渣Ⅱ中含 (填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量,原因是 。
已知:Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9
(3)利用简洁酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行。
已知:2CrO42—+2H+=Cr2O72—+H20 Ba2++CrO42—=BaCrO4↓
步骤Ⅰ 移取xml一定浓度的Na2CrO4溶液与锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为V0mL。
步骤Ⅱ:移取y mLBaCl2溶液于锥形瓶中,加入x mL与步骤Ⅰ 相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1mL。
滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的 (填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的浓度为 mol·L-1,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba2+浓度测量值将 (填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)增大接触面积从而使反应速率加快;ac
(2)Fe3+;Mg(OH)2、Ca(OH)2;H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀,产品的产量减少。
(3)上方;(V0b—V1b)/y;偏小。
【解析】
试题分析:(1)充分研磨可以增大反应物的接触面积,增大反应速率;因为配制的盐酸溶液浓度为质量分数,可以计算出浓盐酸的体积和水的体积,所以使用烧杯作为容器稀释,玻璃杯搅拌。
(2)根据流程图和表中数据,加入NH3•H2O调pH为8,只有Fe3+完全沉淀,故可除去Fe3+;加入NaOH调pH=12.5,Mg2+也完全沉淀,Ca2+部分沉淀,所以滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2;根据Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,H2C2O4过量时Ba2+转化为BaC2O4沉淀,BaCl2·2H2O产品的产量减少。
(3)“0”刻度位于滴定管的上方;与Ba2+反应的CrO42‾的物质的量为(V0b—V1b)/1000mol,则Ba2+浓度为(V0b—V1b)/y;根据计算式,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,V1减小,则Ba2+浓度测量值将偏大。
考点:工艺流程
下列有关实验的选项正确的是:
| A.配制0.10mol/L NaOH溶 | B.除去CO中的CO2 | C.苯萃取碘水中的I2分出水层后的操作 | D.记录滴定终点读数为12.20mL |
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下列由实验现象得出的结论正确的是:
| 操作及现象 | 结论 | |
| A | 向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀。 | Ksp(AgCl)< Ksp(AgI) |
| B | 向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色。 | 溶液中一定含有Fe2+ |
| C | 向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色。 | Br—还原性强于Cl— |
| D | 加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结。 | NH4Cl固体可以升华 |
下列实验现象与对应结论不正确的是( )
| 选项 | 操作 | 现象 | 结论 |
| A | 常温下将Cu片放入浓H2SO4中 | 生成刺激性气味气体 | Cu与浓H2SO4反应生成SO2 |
| B | Al2(SO4)3溶液中滴加过量氨水 | 生成白色胶状物质 | Al(OH)3不溶于氨水 |
| C | 向某溶液中加入KSCN溶液,再向溶液中加入新制氯水 | 溶液先不显红色,加入氯水后变红色 | 该溶液中含有Fe2+ |
| D | 向某溶液中加入CCl4,振荡后静置 | 液体分层,下层呈紫红色 | 该溶液中存在I2 |