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科目: 來源: 題型:閱讀理解

富馬酸亞鐵FeH2C4O4,商品名富血鐵,含鐵量高,是治療缺鐵性貧血常見的藥物.某校研究性學(xué)習(xí)小組通過查閱大量資料后,決定自行制備富血鐵并檢測其含鐵量.
富馬酸(HOOC-CH=CH-COOH)的性質(zhì):
分子式 相對分子質(zhì)量 溶解度和溶解性 酸性
H4C4O4 116 在水中:0.7g(25℃)、9.8g(97.5℃).
鹽酸中:可溶.
二元酸,且0.1mol/L H4C4O4的pH=2.
Fe2+的性質(zhì):
開始沉淀時的pH 完全沉淀時的pH
7.6 9.6
Ⅰ、富馬酸亞鐵的制備
①將適量的富馬酸置于100mL燒杯中,加水20mL在熱沸攪拌下,加入Na2CO3溶液10mL,使其pH為6.5~6.7;
②將上述溶液轉(zhuǎn)移至100mL圓底燒瓶中,裝好回流裝置,加熱至沸;
③緩慢加入新制的FeSO4溶液30mL,維持溫度100℃,充分?jǐn)嚢?.5小時.
④冷卻、過濾,洗滌沉淀,然后水浴干燥,得到棕色粉末.
試回答:
步驟①中加入Na2CO3,反應(yīng)的離子方程式
 
(富馬酸及其酸根用化學(xué)式表示).
步驟①中反應(yīng)后控制溶液pH為6.5~6.7;若反應(yīng)后溶液的pH太小,則引起的后果是
 
.若反應(yīng)后溶液的pH太大則引起的后果是
 

Ⅱ、產(chǎn)品純度測定
準(zhǔn)確稱取富血鐵0.3200g,加煮沸過的3mol/LH2SO4溶液15mL,待樣品完全溶解后,加煮沸過的冷水50mL和4滴鄰二氮菲-亞鐵指示劑,立即用(NH42Ce(SO43(硫酸高鈰銨)0.1000mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定.直至溶液剛好變?yōu)闇\藍(lán)色即為終點.測得其體積為18.50mL,計算樣品中富血鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),寫出計算過程.(Fe2++Ce4+═Fe3++Ce3+
 

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在化學(xué)分析中,一般采用在酸性條件下用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定的方法測定試樣中FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù),反應(yīng)原理為:5Fe2++8H++MnO4-=5Fe3++Mn2++4H2O.高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液可用性質(zhì)穩(wěn)定、相對分子質(zhì)量較大的基準(zhǔn)物質(zhì)草酸鈉[Mr(Na2C2O4)=134.0]進(jìn)行標(biāo)定,反應(yīng)原理為:5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O.
實驗步驟如下:
步驟一:先粗配濃度約為1.5×10-2mol?L-1的高錳酸鉀溶液500mL.
步驟二:稱取Na2C2O4固體m g放入錐形瓶中,用蒸餾水溶解并加稀硫酸酸化,加熱至70~80℃,用步驟一所配高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定,從而可標(biāo)定高錳酸鉀溶液的濃度.經(jīng)測定,c(KMnO4)=0.0160mol?L-1
步驟三:稱取FeSO4?7H2O試樣1.071g,放入錐形瓶中,加入適量的水溶解,
步驟四:用標(biāo)準(zhǔn)高錳酸鉀溶液滴定步驟三所配樣品溶液,達(dá)到終點時消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液48.00mL.
試回答下列問題:
(1)步驟一中要用到的玻璃儀器是燒杯、
 
、
 

(2)本實驗中操作滴定管的如圖所示,正確的是
 
(填編號).
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(3)步驟二的滴定是在一定溫度下進(jìn)行的,操作過程中發(fā)現(xiàn)前一階段溶液褪色較慢,中間階段褪色明顯變快,最后階段褪色又變慢.試根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件分析,溶液褪色明顯變快的原因可能是
 

(4)請設(shè)計步驟四中的數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)處理表格(不必填數(shù)據(jù)).
(5)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定FeSO4?7H2O的含量(w):一級品100.5%≥w≥99.50%;二級品100.5%≥w≥99.00%;三級品101.0%≥w≥98.00%.試判斷該試樣符合國家
 
級品標(biāo)準(zhǔn).
(6)測定試樣中FeSO4?7H2O的含量時,有時測定值會超過100%,其原因可能是
 

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四氧化三鉛俗名“鉛丹”或“紅丹”,由于有氧化性被大量地用于油漆船舶和橋梁鋼架防銹,其化學(xué)式可寫為2PbO?PbO2.欲測定某樣品中四氧化三鉛含量,進(jìn)行如下操作:
①稱取樣品0.1000g,加還原性酸溶解,得到含Pb2+的溶液.
②在加熱條件下用過量K2Cr2O7將Pb2+沉淀為PbCrO4,冷卻后過濾洗滌沉淀.
③將PbCrO4沉淀用酸溶液溶解(離子方程式為2PbCrO4+2H+=2Pb2++Cr2O72-+H2O),
加入過量KI溶液,再用0.1000mol?L-1 Na2S2O3溶液滴定,到滴定終點時用去12.00mL(滴定過程中離子方程式為:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-).
請回答:
(1)已知Pb的原子序數(shù)是82,請寫出Pb位于周期表的第
 
周期
 
族.
(2)在PbCrO4濁液中分別加入下列試劑,則發(fā)生的變化是:
①加入少量K2CrO4固體,則c(CrO42-
 
,c(Pb2+
 
(填“增大”、“減小”).
②加入少量酸,則Ksp(PbCrO4
 
(填“增大”、“減小”或“不變”)
(3)寫出步驟③中加入過量KI后溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式
 

(4)用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時所用的指示劑是
 
,滴定終點時的現(xiàn)象是
 

(5)試樣中Pb3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
 
.(Pb3O4的相對分子質(zhì)量為685)

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為測定某含有雜質(zhì)Na2O的Na2O2樣品的純度,3個小組分別設(shè)計如下方案.首先準(zhǔn)確稱量樣品mg,然后,按照以下方案進(jìn)行實驗:
[方案一]:將樣品與水充分反應(yīng),使產(chǎn)生的O2通過灼熱的銅粉,測得反應(yīng)后生成氧化銅的質(zhì)量為ng,通過計算求出試樣中Na2O2的含量.此方案測定的結(jié)果誤差較大,主要原因是:
 
;
[方案二]:將樣品與二氧化碳反應(yīng),通過測定反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的體積,計算出樣品中Na2O2的含量.
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(1)按此方案,以下制取CO2和實驗使用的儀器的連接次序是
 
.(填寫如圖1所示儀器編號)
(2)裝置⑤的作用是:
 

[方案三]:測定樣品與水充分反應(yīng)后溶液的體積Vml,再從中取V1mL溶液,裝入錐形瓶,用標(biāo)準(zhǔn)濃度的鹽酸進(jìn)行滴定,確定溶液的濃度,再計算出樣品中Na2O2的含量.
(1)此方案中酸堿滴定時,選用的滴定管為
 
(填如圖2所示儀器編號).
(2)若用甲基橙做指示劑,達(dá)到滴定終點時的現(xiàn)象為
 
.你認(rèn)為方案二、方案三中測定結(jié)果比較準(zhǔn)確的是
 

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有些化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行時觀察不到明顯的現(xiàn)象.某興趣小組為證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng),從不同角度設(shè)計如下方案.
方案一:先用pH試紙測定NaOH溶液的pH,再滴加鹽酸并不斷振蕩,同時測定混合溶液的pH,若測得pH逐漸變小且小于7,證明NaOH與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng).
(1)用pH試紙測定溶液的pH時,正確的操作是:
 

(2)簡述強調(diào)“測得的pH小于7”的理由:
 

方案二:在NaOH溶液中滴加幾滴酚酞,溶液顯紅色,再滴加稀鹽酸,紅色逐漸消失,證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng).但該組同學(xué)在向NaOH溶液中滴加酚酞時發(fā)現(xiàn)氫氧化鈉溶液中滴入酚酞后,溶液變成了紅色,過了一會兒紅色消失.該小組對這種意外現(xiàn)象的原因作如下猜想:
①可能是酚酞被空氣中的氧氣氧化,使紅色消失;
②可能是氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng),使紅色消失.
(1)為驗證猜想①,將配制的氫氧化鈉溶液加熱,在液面上滴一些植物油,冷卻后向溶液中再滴入酚酞.“加熱”和“滴入植物油”目的是
 
.結(jié)果表明紅色消失與空氣中的氧氣無關(guān).
(2)為驗證猜想②,取一定量的Na2CO3溶液,向其中滴入酚酞,發(fā)現(xiàn)溶液呈現(xiàn)紅色,得出以下結(jié)論:
結(jié)論1:說明Na2CO3溶液呈
 
性;
結(jié)論2:說明溶液紅色消失與空氣中的二氧化碳無關(guān).
(3)通過查閱資料得知:酚酞在氫氧化鈉溶液濃度很大時,可能重新褪至無色.請設(shè)計實驗方案證明紅色消失的原因是取用的NaOH溶液濃度過大:實驗方法:
 
,觀察到的現(xiàn)象:
 

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精英家教網(wǎng)某混合堿是①Na2CO3和NaHCO3 或②Na2CO3和 NaOH.用“雙指示劑法”對樣品的組分和總堿量[n(Na2O)]進(jìn)行測定.實驗方案:稱取 0.2960g 樣品配成 500mL 溶液,取25.00mL置于250mL 錐形瓶中,加適量蒸館水和幾滴酚酞,用0.0100mol?L-1 的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液將混合堿滴定成NaHCO3,然后再用溴甲酚綠--二甲基黃為指示劑進(jìn)行滴定,將NaHCO3完全中和.
(1)某同學(xué)平行滴定了三次,每次滴定從“0“點開始讀數(shù),其中第 I 次滴定的第一個終點的液面如圖所示,請讀出實驗數(shù)據(jù),填入下列表格中
序號 第一滴定終點的讀數(shù)(V1/mL) 第二滴定終點的讀數(shù)(V2/mL)
I ? 26.85
II 10.02 25.02
III 9.98 24.98
(2)該混合堿樣品的組成為
 
,理由
 

(3)將混合堿滴定成NaHCO3的過程中,為了結(jié)果更加準(zhǔn)確,應(yīng)始終逐滴滴加,這樣操作的原因是
 

(4)上述堿樣中總堿量[n(Na2O)]是多少?寫出計算過程
 

(5)如果本實驗只測定樣品的總堿量,實驗方案應(yīng)該怎樣設(shè)計:
 

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石灰石的主要成份是碳酸鈣,含氧化鈣約 40~50%,較好的石灰石含 CaO 約 45~53%.此外還有 SiO2、Fe2O3、Al2O3 及 MgO 等雜質(zhì).測定石灰石中鈣的含量時將樣品溶于鹽酸,加入草酸銨溶液,在中性或堿性介質(zhì)中生成難溶的草酸鈣沉淀 (CaC2O4?H2O),將所得沉淀過濾、洗凈,用硫酸溶解,用標(biāo)準(zhǔn)高錳酸鉀溶液滴定生成的草酸,通過鈣與草酸的定量關(guān)系,間接求出鈣的含量. 涉及的化學(xué)反應(yīng)為:
H2C2O4+MnO4-+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)
CaC2O4 沉淀顆粒細(xì)小,易沾污,難于過濾.為了得到純凈而粗大的結(jié)晶,通常在含 Ca2+的酸性溶液中加入飽和 (NH42C2O4,由于 C2O42- 濃度很低,而不能生成沉淀,此時向溶液中滴加氨水,溶液中 C2O42- 濃度慢慢增大,可以獲得顆粒比較粗大的 CaC2O4 沉淀.沉淀完畢后,pH應(yīng)在3.5~4.5,這樣可避免其他難溶鈣鹽析出,又不使 CaC2O4 溶解度太大.
根據(jù)以上材料回答下列問題:
(1)樣品溶于鹽酸后得到的沉淀物主要是
 

(2)沉淀 CaC2O4要加入沉淀劑飽和的 (NH42C2O4 溶液,為什么?
 

(3)工業(yè)中通常先用0.1%草酸銨溶液洗滌沉淀,再用冷的蒸餾水洗滌,其目的是:
 

(4)寫出硫酸溶解草酸鈣沉淀的離子方程式:
 

(5)若開始用去m g樣品,最后滴定用去濃度為C mol/L 的KMnO4 溶液 v  ml,推出CaO含量與 KMnO4的定量計算關(guān)系.ω%=
 

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實驗室有一瓶亞硫酸鈉固體,已部分被氧化變質(zhì).下面是某實驗小組通過實驗確定其純度的實驗,請你一起來完成該實驗的有關(guān)問題:
(1)該實驗有以下實驗步驟,其正確的操作順序應(yīng)為(用編號排序)
 
;
①稱取樣品W1g  ②加鹽酸酸化  ③用蒸餾水溶解 ④過濾
⑤加入過量氯化鋇溶液⑥洗滌⑦干燥⑧稱量沉淀質(zhì)量為W2g
(2)加鹽酸酸化的目的是
 
;
(3)氯化鋇溶液為什么要過量
 
;
(4)如何檢驗沉淀已洗滌干凈?
 
;
(5)根據(jù)題中已知條件,樣品中Na2SO3純度可表示為
 
;
(6)該實驗設(shè)計中,若將操作“②加鹽酸酸化”改為“加硝酸酸化”,將會導(dǎo)致最終所得樣品中Na2SO3純度的測量結(jié)果
 
;(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).

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同學(xué)為測定鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)并探究濃硫酸的某些性質(zhì),設(shè)計如圖所示的實驗裝置和方案(夾持儀器已省略):
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I.[探究濃硫酸某些性質(zhì)]
(1)實驗前,稱量裝置E的質(zhì)量,連接好裝置后首先應(yīng)進(jìn)行的操作是
 

(2)將m g鐵碳合金樣品放入A中加適量的濃硫酸,點燃酒精燈前A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:
 

(3)點燃酒精燈后,A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
(任寫一個).
B中的現(xiàn)象為
 
,由此可知濃硫酸具有強氧化性.
(4)反應(yīng)一段時間后從A中產(chǎn)生氣體的速率仍然較快,除因反應(yīng)放熱溫度較高外,還可能的原因是
 

Ⅱ.[測定鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)]
(5)反應(yīng)一段時間后C中酸性KMn04溶液的顏色逐漸變淺是由于A中產(chǎn)生的S02使KMn04溶液變淺,待A中不再逸出氣體時,停止加熱,拆下E并稱重,E增重b g,則鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
(寫表達(dá)式).另一位同學(xué)認(rèn)為上述方案有不足之處,他說這樣測出的Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會有較大的誤差,請你判斷其誤差可能
 
(填“偏高”、“偏低”).(可能用的相對原子質(zhì)量0:16 C:12 Fe:56)

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鋁鎂合金已成為輪船制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料.研究性學(xué)習(xí)小組為測定某含鎂3%-5%的鋁鎂合金(不含其它元素)中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計以下實驗方案進(jìn)行探究.
填寫下列空白.
[實驗方案]鋁鎂合金粉末
NaOH溶液
測定剩余固體質(zhì)量
[實驗步驟]
步驟1:稱取5.4g鋁鎂合金粉末樣品,投入VmL2.0mol?L-1NaOH溶液中,充分反應(yīng).
步驟2:過濾、洗滌、干燥、稱量固體.
[交流與討論]
(1)實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
;
(2)參與反應(yīng)的NaOH溶液的體積V≥
 

(3)步驟2中,如果經(jīng)兩次過濾濾液仍渾濁,則原因可能是
 
(只填一點);
(4)步驟2中,若未洗滌固體,測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將
 
(填“偏高”或“偏低”).
[實驗拓展]請你另設(shè)計-個實驗方案(用上述方案的試劑),測定該鋁鎂合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
要求:從圖中挑選所需的儀器,畫出該方案的實驗裝置簡圖(添加必要的塞子、玻璃導(dǎo)管、膠皮管,固定裝置不用畫),并標(biāo)明所用試劑.
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