摘要:某化学研究兴趣小组成员为探究Cu2+.Al3+在溶液中是否可以依次转化为沉淀而析出.设计了如下实验:向含有0.01molHNO3.0.001molCu(NO3)2.0.045molAl(NO3)3的溶液中逐滴加入一定浓度的NH3·H2O溶液.使混合溶液的pH值不断升高.当加至溶液的体积为45 mL时Al3+开始反应生成成沉淀.当加至溶液的体积为50 mL时Cu2+开始反应生成沉淀. 已知:常温下Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33mol·L-4.Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20mol·L-3. 求:①Al(OH)3开始析出时溶液的pH值? ②若溶液中离子的浓度约为1.0×10-5 mol/L时可视为沉淀完全.则当Al(OH)3沉淀完全时Cu(OH)2是否析出? 南京师大附中2009-2010学年第一学期期末考试

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目前流行的关于生命起源假设的理论认为,生命起源于约40亿年前的古洋底的热液环境.这种环境系统中普遍存在铁硫簇结构,如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等,这些铁硫簇结构参与了生命起源的相关反应.某化学兴趣小组在研究某铁硫簇结构的组成时,设计了下列实验.
[实验I]硫的质量确定:
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按图连接装置,检查好装置的气密性后,在硬质玻璃管A中放入1.0g铁硫簇结构(含有部分不反应的杂质),在试管B中加入50mL 0.1mol?L-1的酸性KMnO4溶液,在试管C中加入品红溶液.通入空气并加热,发现固体逐渐转变为红棕色.待固体完全转化后将B中溶液转移至250mL容量瓶,洗涤试管B后定容.取25.00mL该溶液用0.01mol?L-1的草酸(H2C2O4)进行测定剩余KMnO4溶被浓度的滴定.记录数据如下:
滴定次数 待测溶液体积/mL 草酸溶液体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度
1 25.00 1.50 23.70
2 25.00 1.02 26.03
3 25.00 0.00 24.99
相关反应:①2MnO4+2H2O+5SO2=2Mn2++5SO42-+4H+②2MnO4+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O
[实验Ⅱ]铁的质量确定:
将实验I硬质玻璃管A中的残留固体加入稀盐酸中,充分搅拌后过滤,在滤液中加入足量的NaOH溶液,过滤后取滤渣,经充分灼烧得0.6g固体.
试回答下列问题:
(1)检查“实验I”中装置气密性的方法是
 
.
(2)滴定终点的判断方法是
 
.
(3)试管C中品红溶液的作用是
 
.有同学提出,撤去C装置,对实验没有影响,你的看法是
 
(选填“同意”或“不同意”),理由是
 
.
(4)根据实验I和实验II中的数据可确定该铁硫簇结构的化学式为
 
.
[问题探究]滴定过程中发现,细心的小明发现该KMnO4颜色褪去的速率较平常滴定时要快的多.为研究快的原因.甲同学继续进行了下列实验,实验数据如下表:
编号 温度/℃ 酸化的H2C2O4溶液/mL KMnO4溶液/mL 溶液褪色时间/s
1 25 5.0 2.0 40
2 25 5.0
(另加少量可溶于水MnSO4粉末)
2.0 4
3 60 5.0 2.0 25
(5)分析上进数据,滴定过程中反应速率较快的一种可能原因是
 
.
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(10分) 某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金,以下是部分实验。请完成填空。

[实验一]从镁铝合金片上剪下一小块,先称重,然后投到盛有10mL 10mol·L—1NaOH溶液(足量)的锥形瓶里。

(1)从反应开始至反应结束,依次可观察到的现象有:①切口断面处先产生气泡,反应由慢到快;②小块合金在溶液中上下翻腾;③溶液升温;④反应后,溶液中残留黑色固体。

(2)开始时产生气泡速率慢,其主要原因(除温度、电化学因素外)是             。

(3)欲利用此反应测定合金中铝的含量,请仿照方法①写出另一种不同方法所需数据。

方法

需测定的数据

①

测定产生的H2的体积

②

                                                   

[实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1 mol·L—1HCl,使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在。

[实验三]请设计合理实验检验实验二所得溶液中的Mg2+、Al3+。

限选实验用品与试剂:烧杯、试管、滴管、1 mol·L-1NaOH溶液、1 mol·L-1HCl溶液、蒸馏水。

根据你设计的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。(可填满、可不填满)

实验操作

预期现象和结论

步骤1:

 

步骤2:

 

……

 

[实验四]粉末状试样A是由MgO和Fe2O3组成的混合物。取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成。产物中的单质B是              (填化学式)。

 

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(10分)某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金,以下是部分实验。请完成填空。
[实验一]从镁铝合金片上剪下一小块,先称重,然后投到盛有10mL 10mol·L—1NaOH溶液(足量)的锥形瓶里。
(1)从反应开始至反应结束,依次可观察到的现象有:①切口断面处先产生气泡,反应由慢到快;②小块合金在溶液中上下翻腾;③溶液升温;④反应后,溶液中残留黑色固体。
(2)开始时产生气泡速率慢,其主要原因(除温度、电化学因素外)是             。
(3)欲利用此反应测定合金中铝的含量,请仿照方法①写出另一种不同方法所需数据。

方法
需测定的数据
①
测定产生的H2的体积
②
                                                   
[实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1 mol·L—1HCl,使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在。
[实验三]请设计合理实验检验实验二所得溶液中的Mg2+、Al3+。
限选实验用品与试剂:烧杯、试管、滴管、1 mol·L-1NaOH溶液、1 mol·L-1HCl溶液、蒸馏水。
根据你设计的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。(可填满、可不填满)
实验操作
预期现象和结论
步骤1:
 
步骤2:
 
……
 
[实验四]粉末状试样A是由MgO和Fe2O3组成的混合物。取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成。产物中的单质B是              (填化学式)。

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(10分) 某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金,以下是部分实验。请完成填空。

[实验一]从镁铝合金片上剪下一小块,先称重,然后投到盛有10mL 10mol·L—1NaOH溶液(足量)的锥形瓶里。

(1)从反应开始至反应结束,依次可观察到的现象有:①切口断面处先产生气泡,反应由慢到快;②小块合金在溶液中上下翻腾;③溶液升温;④反应后,溶液中残留黑色固体。

(2)开始时产生气泡速率慢,其主要原因(除温度、电化学因素外)是              。

(3)欲利用此反应测定合金中铝的含量,请仿照方法①写出另一种不同方法所需数据。

方法

需测定的数据

①

测定产生的H2的体积

②

                                                   

[实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1 mol·L—1HCl,使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在。

[实验三]请设计合理实验检验实验二所得溶液中的Mg2+、Al3+。

限选实验用品与试剂:烧杯、试管、滴管、1 mol·L-1NaOH溶液、1 mol·L-1HCl溶液、蒸馏水。

根据你设计的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。(可填满、可不填满)

实验操作

预期现象和结论

步骤1:

 

步骤2:

 

……

 

[实验四]粉末状试样A是由MgO和Fe2O3组成的混合物。取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成。产物中的单质B是               (填化学式)。

 

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某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金,以下是部分实验。请完成填空。

[实验一]从镁铝合金片上剪下一小块,先称重,然后投到盛有10mL 10mol·L—1NaOH溶液(足量)的锥形瓶里。

(1)从反应开始至反应结束,依次可观察到的现象有:①切口断面处先产生气泡,反应由慢到快;②小块合金在溶液中上下翻腾;③溶液升温;④反应后,溶液中残留黑色固体。

(2)开始时产生气泡速率慢,其主要原因(除温度、电化学因素外)是              。

(3)欲利用此反应测定合金中铝的含量,请仿照方法①写出另一种不同方法所需数据。

方法

需测定的数据

①

测定产生的H2的体积

②

                                                    

[实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1 mol·L—1HCl,使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在。

[实验三]请设计合理实验检验实验二所得溶液中的Mg2+、Al3+。

限选实验用品与试剂:烧杯、试管、滴管、1 mol·L-1NaOH溶液、1 mol·L-1HCl溶液、蒸馏水。

根据你设计的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。(可填满、可不填满)

实验操作

预期现象和结论

步骤1:

步骤2:

……

[实验四]粉末状试样A是由MgO和Fe2O3组成的混合物。取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成。产物中的单质B是               (填化学式)。

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