摘要:2.原理:==碱提供的nOH-(总) (2)参加反应的n酸/n碱==相应的k之比 (3)对一元强酸与强碱: 注意:①酸和碱恰好完全中和.溶液不一定呈中性.由生成的盐性质而定. ②由于所用指示剂变色范围的限制.滴定至终点不一定是恰好完全反应时.但应尽量减少误差.
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以下是某学习小组对乙二酸的某些性质进行研究性学习的过程:
【研究课题】探究乙二酸的某些性质
【查阅资料】乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:
又知:
①草酸在100℃时开始升华,157℃时大量升华,并开始分解.
②草酸钙不溶于水.
③草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊.
④草酸蒸气在低温下可冷凝为固体.
根据上述材料提供的信息,回答下列问题:
【提出猜想】
(猜想一)根据草酸晶体的组成对其分解产物进行猜想
设计方案:
(1)该小组同学猜想其产物为CO、CO2和H2O,请用下列装置组成一套探究实验装置(草酸晶体分解装置略,装置可重复使用,连接导管略去).

A中水槽装冰水混合物、B中装氧化铜、C中装无水硫酸铜,D中装澄清石灰水、E中装碱石灰
请回答下列问题:
①装置的连接顺序为:A→ .
②检验产物中CO的实验现象是 .
③整套装置是否存在不合理之处, (填是或否),若有该如何解决
.
(猜想二)乙二酸具有弱酸性
设计方案:
(2)该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的是 (填字母).
A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH
C.测定草酸钠(Na2C2O4)溶液的pH
D.将草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出
(猜想三)乙二酸具有还原性
设计方案:
(3)该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性.配平该反应的离子方程式:
MnO4-+ H2C2O4+ H+═ Mn2++ CO2↑+ H2O
(4)利用上述原理可定量测定某草酸晶体样品(含有H2C2O4?2H2O及其它一些杂质)中H2C2O4?2H2O的含量.
方法是:称取该样品0.12g,加适量水完全溶解,然后用0.020mol?L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图所示(单位:mL),则该草酸晶体样品中H2C2O4?2H2O的质量分数为 .(已知相对原子质量:Mr(H2C2O4?2H2O)=126)
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【研究课题】探究乙二酸的某些性质
【查阅资料】乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:
| 名称 | 乙二酸 | 乙二酸晶体 |
| 分子式 | H2C2O4 | H2C2O4?2H2O |
| 颜色状态 | 无色固体 | 无色晶体 |
| 溶解度(g) | 8.6(20℃) | - |
| 熔点(℃) | 189.5 | 101.5 |
| 密度(g?cm-3) | 1.900 | 1.650 |
①草酸在100℃时开始升华,157℃时大量升华,并开始分解.
②草酸钙不溶于水.
③草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊.
④草酸蒸气在低温下可冷凝为固体.
根据上述材料提供的信息,回答下列问题:
【提出猜想】
(猜想一)根据草酸晶体的组成对其分解产物进行猜想
设计方案:
(1)该小组同学猜想其产物为CO、CO2和H2O,请用下列装置组成一套探究实验装置(草酸晶体分解装置略,装置可重复使用,连接导管略去).
A中水槽装冰水混合物、B中装氧化铜、C中装无水硫酸铜,D中装澄清石灰水、E中装碱石灰
请回答下列问题:
①装置的连接顺序为:A→
②检验产物中CO的实验现象是
③整套装置是否存在不合理之处,
(猜想二)乙二酸具有弱酸性
设计方案:
(2)该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的是
A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH
C.测定草酸钠(Na2C2O4)溶液的pH
D.将草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出
(猜想三)乙二酸具有还原性
设计方案:
(3)该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性.配平该反应的离子方程式:
(4)利用上述原理可定量测定某草酸晶体样品(含有H2C2O4?2H2O及其它一些杂质)中H2C2O4?2H2O的含量.
方法是:称取该样品0.12g,加适量水完全溶解,然后用0.020mol?L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图所示(单位:mL),则该草酸晶体样品中H2C2O4?2H2O的质量分数为
利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理.
(一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-,可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体).除去NO2-的离子方程式为 .
(二)某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+):

常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是 (至少写一条).
(2)调pH=8是为了除去 (填Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+).
(3)钠离子交换树脂的原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的杂质离子是 (填Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+).
(4)试配平氧化还原反应方程式:□Na2Cr2O7+□SO2+□H2O=□Cr(OH)(H2O)5SO4+□Na2SO4;每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为 .
(三)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3.腐蚀铜板后的混合浊液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol?L-1,请参照上表给出的数据和提供的药品,简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤:
① ;
② ;
③过滤.(提供的药品:Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu). 查看习题详情和答案>>
(一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-,可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体).除去NO2-的离子方程式为
(二)某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
| 阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
| 开始沉淀 时的pH |
1.9 | 7.0 | - | - | 4.7 | - |
| 沉淀完全 时的pH |
3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
(2)调pH=8是为了除去
(3)钠离子交换树脂的原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的杂质离子是
(4)试配平氧化还原反应方程式:□Na2Cr2O7+□SO2+□H2O=□Cr(OH)(H2O)5SO4+□Na2SO4;每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为
(三)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3.腐蚀铜板后的混合浊液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol?L-1,请参照上表给出的数据和提供的药品,简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤:
①
②
③过滤.(提供的药品:Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu). 查看习题详情和答案>>
高氯酸钾广泛用于火箭及热电池业.实验室制取高氯酸钾的步骤为:称取一定质量的KCl、NaClO4溶解,然后混合,经冷却、过滤、滤出晶体用蒸馏水多次洗涤及真空干燥得到.
有关物质溶解度与温度的关系表
(1)写出实验室制取高氯酸钾的化学方程式: ;用蒸馏水多次洗涤晶体的目的是 .
(2)Fe和KClO4反应放出的热量能为熔融盐电池提供550~660℃的温度,使低熔点盐熔化导电,从而激活电池,这类电池称为热电池.Li/FeS2热电池工作时,Li转变为硫化锂,FeS2转变为铁,该电池工作时,电池总反应为 .
(3)Fe和KClO4作为热电池加热材料的供热原理为:KClO4(s)+4Fe(s)═KCl(s)+4FeO(s);△H<0.
①600℃时FeO可部分分解生成Fe3O4,写出有关的化学方程式: .
②称取一定质量上述加热材料反应后的混合物(假定只含氯化钾一种钾盐)于烧杯中,用蒸馏水充分洗涤、过滤、干燥,固体质量减少了0.43g,在固体中继续加入过量的稀硫酸,微热让其充分反应,固体完全溶解得到的溶液中加入过量的NaOH溶液,经过滤、洗净、干燥,再在空气中充分灼烧得6.0g棕色固体.求该加热材料反应前铁和高氯酸钾的质量.(写出计算过程,结果保留2位有效数字)
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有关物质溶解度与温度的关系表
| 温度 溶解度 化学式 |
0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ |
| KClO4 | 0.76 | 1.06 | 1.68 | 2.56 | 3.73 |
| KCl | 28 | 31.1 | 34.2 | 37.2 | 40.1 |
| NaClO4 | 167 | 183 | 201 | 222 | 245 |
(2)Fe和KClO4反应放出的热量能为熔融盐电池提供550~660℃的温度,使低熔点盐熔化导电,从而激活电池,这类电池称为热电池.Li/FeS2热电池工作时,Li转变为硫化锂,FeS2转变为铁,该电池工作时,电池总反应为
(3)Fe和KClO4作为热电池加热材料的供热原理为:KClO4(s)+4Fe(s)═KCl(s)+4FeO(s);△H<0.
①600℃时FeO可部分分解生成Fe3O4,写出有关的化学方程式:
②称取一定质量上述加热材料反应后的混合物(假定只含氯化钾一种钾盐)于烧杯中,用蒸馏水充分洗涤、过滤、干燥,固体质量减少了0.43g,在固体中继续加入过量的稀硫酸,微热让其充分反应,固体完全溶解得到的溶液中加入过量的NaOH溶液,经过滤、洗净、干燥,再在空气中充分灼烧得6.0g棕色固体.求该加热材料反应前铁和高氯酸钾的质量.(写出计算过程,结果保留2位有效数字)
某化学兴趣小组的同学通过实验比较等体积(200mL)0.55mol/L硫酸、1.1mol/L盐酸、1.1mol/L醋酸分别与过量金属反应生成氢气的速率请你协助完成如下实验,并回答相关问题.

(1)实验用品:仪器(略)、药品(除给定的三种酸溶液外,在Na、Mg、Fe三种金属中选择最合适的一种,并说明理由).选择的金属是
(2)实验原理:(用离子方程式表示)
(3)甲同学设计的实验装置,乙同学认为该装置不能控制三个反应在同一时间发生,并作了相应的改进.你认为乙同学改进的措施是:
(4)按改进后的装置进行实验,实验中HCl与金属反应产生H2质量随时间变化的关系见图一,计算实验在80-120s范围内HCl的平均反应速率
(5)请在答题卡的框图中,画出HAc、H2SO4与金属反应产生H2质量随时间变化关系的预期结果示意图.
(6)量筒的规格由
(7)对盐酸和醋酸反应图象的异同,你的解释是
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(1)实验用品:仪器(略)、药品(除给定的三种酸溶液外,在Na、Mg、Fe三种金属中选择最合适的一种,并说明理由).选择的金属是
Mg
Mg
,不选其它两种金属的理由是由于Na太活泼,能和水反应产生氢气,影响实验结论;Fe与酸反应的速率较慢,实验时间较长
由于Na太活泼,能和水反应产生氢气,影响实验结论;Fe与酸反应的速率较慢,实验时间较长
.(2)实验原理:(用离子方程式表示)
2H++Mg=H2↑+Mg2+、2CH3COOH+Mg=H2↑+Mg2++2CH3COO-
2H++Mg=H2↑+Mg2+、2CH3COOH+Mg=H2↑+Mg2++2CH3COO-
.(3)甲同学设计的实验装置,乙同学认为该装置不能控制三个反应在同一时间发生,并作了相应的改进.你认为乙同学改进的措施是:
同时用分液漏斗分别向烧瓶中加入酸液
同时用分液漏斗分别向烧瓶中加入酸液
.(4)按改进后的装置进行实验,实验中HCl与金属反应产生H2质量随时间变化的关系见图一,计算实验在80-120s范围内HCl的平均反应速率
0.00375mol/(L.min)
0.00375mol/(L.min)
(忽略溶液体积变化,写出计算过程).(5)请在答题卡的框图中,画出HAc、H2SO4与金属反应产生H2质量随时间变化关系的预期结果示意图.
(6)量筒的规格由
酸溶液的体积
酸溶液的体积
决定.(7)对盐酸和醋酸反应图象的异同,你的解释是
醋酸中存在电离平衡,反应开始时c(H+)小于盐酸,故反应速率也小于盐酸.由于醋酸、盐酸最终提供的H+的物质的量相等,故最后的得到H2体积相等.
醋酸中存在电离平衡,反应开始时c(H+)小于盐酸,故反应速率也小于盐酸.由于醋酸、盐酸最终提供的H+的物质的量相等,故最后的得到H2体积相等.
.(2011?闵行区二模)利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理.
(1)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2?,可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水,会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体).除去NO2?离子的离子方程式为
(2)某工厂对制革工业污泥中Cr3+回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):

部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
①实验室用18.4mol/L的浓硫酸配制250mL 4.8mol/L的硫酸溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和吸量管(一种能精确量取一定体积液体的仪器)外,还需
②酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是
③加入H2O2的作用是
④钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的杂质离子是
(3)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3.腐蚀铜板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol/L,请参照上表给出的数据和提供的试剂(可能用到的试剂:Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu),简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤①
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(1)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2?,可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水,会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体).除去NO2?离子的离子方程式为
2Al+OH-+NO2-+2H2O=2AlO2-+NH3?H2O
2Al+OH-+NO2-+2H2O=2AlO2-+NH3?H2O
.(2)某工厂对制革工业污泥中Cr3+回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
| 阳离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
| 开始沉淀时的pH | 1.9 | 7.0 | -- | -- | 4.7 | -- |
| 沉淀完全时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9 (>9溶解) |
250mL容量瓶、胶头滴管
250mL容量瓶、胶头滴管
.②酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是
增加浸取时间、不断搅拌混合物、滤渣多次浸取等
增加浸取时间、不断搅拌混合物、滤渣多次浸取等
(答2点).③加入H2O2的作用是
将Fe2+氧化成Fe3+,将Cr3+转变成较高价态的铬,以便于与杂质离子分离
将Fe2+氧化成Fe3+,将Cr3+转变成较高价态的铬,以便于与杂质离子分离
.④钠离子交换树脂的原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交换的杂质离子是
Ca2+、Mg2+
Ca2+、Mg2+
(选填:Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+).(3)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3.腐蚀铜板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol/L,请参照上表给出的数据和提供的试剂(可能用到的试剂:Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu),简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤①
通入足量氯气将Fe2+氧化成Fe3+
通入足量氯气将Fe2+氧化成Fe3+
;②加入CuO调节溶液的pH至[3.2,4.7)
加入CuO调节溶液的pH至[3.2,4.7)
;③过滤.