黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2,現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含少量SiO2),為了測定該黃銅礦的純度,某同學設計了如下實驗:
現(xiàn)稱取研細的黃銅礦樣品1.150g,在空氣存在下進行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,實驗后取d中溶液的1/10置于錐形瓶中,用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定,消耗標準溶液20.00mL。請回答下列問題:
(1)稱量樣品所用的儀器為 (填“托盤天平”或“電子天平”),將樣品研細后再反應,其目的是 。
(2)裝置a和c的作用分別是 和 (填標號)。
a.除去SO2氣體
b.除去空氣中的水蒸氣
c.有利于氣體混合
d.有利于觀察空氣流速
e.除去反應后多余的氧氣
(3)上述反應結(jié)束后,仍需通一段時間的空氣,其目的是 。
(4)通過計算可知,該黃銅礦的純度為 。
(5)若用右圖裝置替代上述實驗裝置d,同樣可以達到實驗目的的是 (填序號)。
(6)若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2,測得的黃銅礦純度誤差為+1%,假設實驗操作均正確,可能的原因主要有 。
(1)電子天平,使原料充分反應、加快反應速率。
(2)b、d和e
(3)使反應生成的SO2全部進入d裝置中,使結(jié)果精確。
(4)80%
(5)②。
(6)空氣中的CO2與Ba(OH)2反應生成BaCO3沉淀;BaSO3被氧化成BaSO4
【解析】(1)托盤天平的精確度為 0.1g,故只有電子天平才能稱取1.150g樣品;研細的目的是增大固體的表面積,使原料充分反應、加快反應速率;
(2)濃硫酸能除去空氣中的水蒸氣,且洗氣瓶有利于觀察空氣流速;灼熱銅網(wǎng)的目的是除去反應后多余的氧氣;
(3)反應結(jié)束后,裝置中還有SO2,所以仍需通入一段時間的空氣,其目的是使反應生成的SO2全部進入d裝置中,使結(jié)果精確;
(4)由c?V可知n(I2)=0.05mol/L×20.00×10-3L,由I2+SO2+2H2O=4H++2I-+SO42-可知n(SO2)=n(I2)=0.05mol/L×20.00×10-3L,則總的n(SO2)=0.05mol/L×20.00×10-3L÷1/10,由CuFeS2~2SO2可知,n(CuFeS2)=0.05mol/L×20.00×10-3L÷1/10÷2,由n?M可知m(CuFeS2)=0.05mol/L×20.00×10-3L÷1/10÷2×184g/mol,則其純度為0.05mol/L×20.00×10-3L÷1/10÷2×184g/mol÷1.150g×100%=80%;
(5)SO2不能與BaCl2反應,故①錯誤;SO2與Ba(NO3)2溶液反應,生成白色的硫酸鋇沉淀,過濾、干燥、稱取沉淀的質(zhì)量,可以測定樣品的純度,故②正確;SO2不能與NaHSO3溶液反應,故③錯誤;
(6)空氣中的CO2與Ba(OH)2反應生成BaCO3沉淀,BaSO3被氧化成BaSO4,這些因素都可能導致誤差
科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學Vm與它的推論應用(解析版) 題型:選擇題
常溫常壓下,兩個容積相同的燒瓶中分別盛滿X和Y兩種氣體,打開開關a,使兩燒瓶內(nèi)的氣體相通,最后容器內(nèi)的壓強由大到小的順序排列正確的是
編號 | ① | ② | ③ | ④ |
氣體X | HI | NH3 | H2 | NO |
氣體Y | Cl2 | HCl | Cl2 | O2 |
A.②>③>①>④ B.③>①=④>②
C.③>①>④>② D.④>①>②>③
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學CB計算法(解析版) 題型:選擇題
將15 mL 2 mol·L-1 Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol·L-1 MCln鹽溶液中,恰好將溶液中的Mn+離子完全沉淀為碳酸鹽,則MCln中n值是
A.4 B.3 C.2 D.1
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測8 題型:選擇題
常溫下,物質(zhì)的量濃度為0.01 mol·L-1的醋酸溶液和鹽酸,下列說法正確的是
A.溶液的pH相同
B.分別加入足量鋅片,鹽酸生成的H2體積大
C.分別稀釋100倍后,醋酸濃度與鹽酸濃度相等
D.由水電離出的氫離子濃度均為1×10-12 mol·L-1
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測7 題型:選擇題
下列關于實驗操作的敘述正確的是
A.用四氯化碳萃取溴水中的溴時,將溴的四氣化碳溶液從分液漏斗下口放出
B.用氫氧化鈉溶液滴定鹽酸的實驗中,可通過旋轉(zhuǎn)玻璃活塞調(diào)節(jié)滴定速率
C.在配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的實驗中,若定容時加水超過刻度線應立即用滴管吸出少量水
D.用玻璃棒蘸取溶液滴到放在潔凈表面皿上用蒸鍛水潤濕的pH試紙上,測溶液的pH
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測7 題型:選擇題
某研究小組通過實驗探究Cu及其化合物的性質(zhì),下列操作正確且能達到目的的是
A.將銅絲插入濃硫酸中加熱,反應后把水加入反應器中,觀察硫酸銅溶液的顏色
B.常溫下將銅絲伸入盛滿氯氣的集氣瓶中,觀察CuCl2的生成
C.將CuCl2溶液在蒸發(fā)皿中加熱蒸干,得到無水CuCl2固體
D.將表面有銅綠[Cu2(OH)2CO3]的銅器放入鹽酸中浸泡,除去銅綠
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測6 題型:選擇題
高鐵酸鹽在能源環(huán)保領域有廣泛用途。用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鹽Na2FeO4的裝置如圖所示。下列推斷合理的是
A鐵是陽極,電極反應為Fe-6e一+4H2O=FeO42-+ 8H+
B電解時電子的流動方向為:負極→Ni電極→溶液→Fe電極→正極
C若隔膜為陰離子交換膜,則OH-自右向左移動
D電解時陽極區(qū)pH降低、陰極區(qū)pH升高,撤去隔膜混合后,與原溶液比較pH降低(假設電解前后體積變化忽略不計)
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測4 題型:選擇題
某小組設計電解飽和食鹽水的裝置如圖,通電后兩極均有氣泡產(chǎn)生,下列敘述正確的是
A.銅電極附近觀察到黃綠色氣體
B.石墨電極附近溶液呈紅色
C.溶液中的Na+向石墨電極移動
D.銅電極上發(fā)生還原反應
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