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“白铁皮”具有较强的耐腐蚀性,是生产中常用的金属材料之一。镀锌层犹如铁皮的保护层,这层膜的厚度及均匀度也成了判断镀层质量的重要指标。某研究性学习小组为了测定镀锌铁皮的厚度,设计了下面的实验方案:
方案一:取三块镀锌铁皮(A、B、C,截自同一块镀锌铁皮),将镀锌铁皮A放入烧杯中,加入40 mL 6 mol·L-1盐酸,反应时用玻璃棒小心翻动镀锌铁皮,待锌镀层反应完全时,立即将未反应的铁皮取出,洗涤、小心烘干、称量。将B、C重复上面的实验。
(1)锌镀层完全反应的标志是
________________________________________________________________________。
(2)如何检验铁片已经洗净
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)该小组的实验数据记录及数据处理如下,完成下列表格。(锌的密度为7.14 g/cm3)
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数据记录 |
数据处理 |
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镀锌铁皮 |
长度/cm |
宽度/cm |
镀锌铁皮质量/g |
铁皮质量/g |
锌镀层厚度(单侧)/cm |
锌镀层平均厚度(单侧)/cm |
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A |
5.00 |
4.90 |
4.460 |
4.313 |
4.201×10-4 |
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B |
5.10 |
5.00 |
4.421 |
4.267 |
4.229×10-4 |
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|
C |
5.20 |
5.00 |
4.640 |
4.467 |
4.660×10-4 |
计算镀锌铁皮锌镀层平均厚度(单侧)________cm。本实验中产生误差的地方可能有哪些(任意列举两
种)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
方案二:已知锌与强碱溶液反应的离子方程式为:Zn+2OH-+2H2O===[Zn(OH)4]2-+H2↑。某同学按下图装置设计了测定镀锌铁皮镀层厚度的实验方案,将单侧面积为S cm2、质量为m g的镀锌铁皮放入6 mol·L-1 NaOH溶液中。回答下列问题。
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(4)装置中导管a的作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,需进行的操作还有:①记录C的液面位置;②待B中不再有气体产生并恢复至室温;③由A向B中滴加足量NaOH溶液;④上下移动C,使干燥管和C中液面相平。上述操作的顺序是
____________________________________________________(填序号)。
(6)实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL(实验条件下的气体摩尔体积为Vm L·mol-1)。则镀锌铁皮的厚度为
________________________________________________________cm。(写出数学表达式)
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“白铁皮”具有较强的耐腐蚀性,是生产中常用的金属材料之一。镀锌层犹如铁皮的保护层,这层膜的厚度及均匀度也成了判断镀层质量的重要指标。某研究性学习小组为了测定镀锌铁皮的厚度,设计了下面的实验方案:
方案一:取三块镀锌铁皮(A、B、C,截自同一块镀锌铁皮),将镀锌铁皮A放入烧杯中,加入40mL 6mol?L―1盐酸,反应时用玻璃棒小心翻动镀锌铁皮,待锌镀层反应完全时,立即将未反应的铁皮取出,洗涤、小心烘干、称量。将B、C重复上面实验。
![]()
(1)锌镀层完全反应的标志是 。
![]()
(2)如何检验铁片已经洗净 。
![]()
(3)该小组的实验数据记录及数据处理如下,完成下列表格(锌的密度为7.14g/cm3)
| 数据记录 | 数据处理 | ||||
镀锌铁皮 | 长度
| 宽度
| 镀锌铁皮质量/g | 铁皮
| 锌镀层厚度
| 锌镀层平均厚度(单侧)/cm |
A | 5.00 | 4.90 | 4.460 | 4.313 | 4.201×10―4 |
|
B | 5.10 | 5.00 | 4.421 | 4.267 | 4.229×10―4 | |
C | 5.20 | 5.00 | 4.640 | 4.467 | 4.660×10―4 | |
计算镀锌铁皮锌镀层平均厚度(单侧) cm。本实验中产生误差的原因可能有哪些(任意例举两种) 、
方案二:已知锌与强碱溶液反应离子方程式为:Zn+2OH―+2H2O=[Zn(OH)4]2―+H2↑。某同学按右图装置设
计了测定镀锌铁皮镀层厚度的实验方案,将单侧面积为S cm2、质量为m g的镀锌铁皮放入6mol?L―1 NaOH溶液中。回答下列问题:
(4)装置中导管a的作用是 。
(5)检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,需进行的操作还有:①记录C的液面位置;②待B中不再有气体产生并恢复至室温;③由A向B中滴加足量NaOH溶液;④上下移动C,使干燥管和C中液面相平。上述操作的顺序是 (填序号)。
(6)实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL(实验条件的气体摩尔体积为Vm mol?L―1)。则镀锌铁皮的厚度为 cm。(写出数学表达式)
查看习题详情和答案>>Ⅰ:兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究.
(1)将气体产物依次通过A、澄清石灰水,B、氯化钯,观察到A中澄清石灰水都变浑浊,B中出现黑色物质生成,则上述现象说明气体产物中有
(2)探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式.
①提出假设
假设1:
②设计实验方案证明假设3.
限选试剂:1.0mol?L-1盐酸、3% H2O2、0.1mol?L-1CuSO4、20% KSCN、蒸馏水.
| 实验步骤 | 现象与结论 |
| 步骤1:向试管中加入少量固体产物,再加入足量 |
若溶液颜色明显改变,且有 |
| 步骤2:将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水洗涤至洗涤液无色 | |
| 步骤3:取步骤2得到的少量固体与试管中,滴加 |
①将准确称量的0.20g草酸亚铁样品置于250mL锥形瓶内,加入适量2mol/L的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70℃左右,立即用浓度为0.02000mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V1 mL
②向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2mol/L的H2SO4溶液,煮沸5~8min,用KSCN溶液在点滴板上检验点滴液,直至溶液不立刻变红.将滤液过滤至另一个锥形瓶中,继续用0.02000mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V2 mL
③重复以上实验1~2次
若某小组的一次测定数据记录如下:V1=18.90mL,V2=6.20mL.根据数据计算0.20g 样品中:n(Fe2+)=
Ⅰ.实验步骤:
(1)用滴定管吸取10mL市售白醋样品,置于100mL容量瓶中,加蒸馏水(煮沸除去CO2并迅速冷却))稀释至刻度线,摇匀即得待测食醋溶液.
(2)用酸式滴定管取待测食醋溶液20.00mL于
(3)盛装标准NaOH溶液,静置后,读取数据,记录为NaOH标准溶液体积的初读数.
(4)滴定,并记录NaOH的终读数.重复滴定2-3次.
Ⅱ.实验记录及数据处理
| 滴定次数 实验数据 |
1 | 2 | 3 | 4 |
| V(样品)/mL | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
| V(NaOH)/mL(初读数) | 0.00 | 0.200 | 0.10 | 0.00 |
| V(NaOH)/mL(终读数) | 14.98 | 15.20 | 15.12 | 15.95 |
| V(NaOH)/mL(消耗) | 14.98 | 15.00 | 15.02 | 15.95 |
Ⅲ.交流与讨论:
(1)甲同学在处理数据过程中计算得:V(NaOH)(平均消耗)=1/4(14.98+15.00+15.02+15.95)mL=15.24mL.
试分析他的计算是否合理,如果不合理请说明理由:
(2)乙同学用0.1000mol/LNaOH溶液滴定另一市售白醋样品溶液时,滴定过程中使用pH计将溶液的pH变化情况记录如下表.
| V(NaOH)/mL | 0.00 | 10.00 | 18.00 | 19.80 | 19.98 | 20.00 | 20.02 | 20.20 | 22.00 |
| 溶液pH | 2.88 | 4.70 | 5.70 | 6.74 | 7.74 | 8.72 | 9.70 | 10.70 | 11.70 |
②由表和图可知:在允许的误差范围(±0.1%)内,pH突变(滴定突跃)范围为
附:常见指示剂的变色范围
| 指示剂 | 变色的范围(pH) |
| 甲基橙 | 3.1~4.4 |
| 石蕊 | 5.0~8.0 |
| 酚酞 | 8.2~10.0 |
实验步骤:
(1)装配好化学反应气体体积测定仪,作气密性检查.
(2)用砂皮擦去镁带表面的氧化物,然后称取0.100g~0.110g的镁带,把数据记录于表格.
(3)取下A瓶加料口的橡皮塞,用小烧杯加入20mL水,再把已称量的镁带加到A瓶的底部,用橡皮塞塞紧加料口.
(4)用注射器从A瓶加料口处抽气,使B瓶导管内外液面持平.
(5)用注射器吸取10mL 3mol/L硫酸,用针头扎进A瓶加料口橡皮塞,将破酸注入A瓶,注入后迅速拔出针头.
(6)当镁带完全反应后,读取C瓶中液体的体积,把数据记录于表格.
(7)用注射器从A瓶加料口处抽气,使B瓶中导管内外液面持平,记录抽出气体的体积,把数据记录于表格.
重复上述操作进行第二次实验,避免偶然误差.
根据上述实验方法回答下列问题:
实验室温度:25℃,压强:101kPa.该条件下1mol氢气体积的理论值:为24.5L
(1)连接装置及气密性检查:当A瓶加料口塞上橡胶塞,
(2)B中所装液体一般是
(3)实验数据如下:温度:25℃(镁元素的相对原子质量为24.3)
| 实验次数 | m(Mg)/g | 硫酸体积/mL | 液体量瓶中液体体积/mL | 抽出气体体积/mL | 氢气体积/mL | 计算1mol氢体积/L |
| 1 | 0.100 | 10.0 | 110.0 | 6.5 | X | |
| 2 | 0.115 | 10.0 | 121.0 | 8.0 |
②计算1mol氢气体积两次实验的平均值=
③计算实验误差:(实验值-理论值)/理论值×100%=
④引起该误关的可能原因
A.镁带中含有跟硫酸不反应的杂质
B.没有除去镁带表面的氧化镁
C.镁带中含有杂质铝
D.所用稀硫酸不足量
(4)许多同学在实验中测得的数据偏高(记录数据时已恢复至室温).为此,某化兴趣小组的同学对此实验方案提出了两条修正建议:
①A、B瓶的气体中含有水汽,增加的气体体积中所含的水汽,不该计入氢气的体积.
②B瓶中导管(图2中阴影部分VB)内液柱部分在反应后为空气所占据,不该计入氢气的体积.
你认为他们的意见合理的是
| 实验次数 | m(Mg) g |
硫酸体积mL | 液体量瓶中液体体积mL | 抽出气体体积mL | B瓶的一段液柱体积mL | 水汽体积百分含量 | 计算1mol氢体积L |
| 1 | 0.100 | 10.0 | 110.0 | 6.5 | VB | a% |