(14分)某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。
实验一 配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制250 mL 0.4 mol/L的醋酸溶液,用0.4 mol/L的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题:
⑴配制250 mL 0.4 mol/L 醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、________________和_________________。
⑵为标定该醋酸溶液的准确浓度,用0.2000 mol/L的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
消耗NaOH溶液的体积(mL) |
20.05 |
20.00 |
18.80 |
19.95 |
则该醋酸溶液的准确浓度为_____________。(保留小数点后四位)
实验二 探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,其结果如下:
醋酸浓度(mol/L) |
0.0010 |
0.0100 |
0.0200 |
0.1000 |
0.2000 |
pH |
3.88 |
3.38 |
3.23 |
2.88 |
2.73 |
回答下列问题:
⑶根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
⑷从表中的数据,还可以得出另一结论:随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度
____________。(填增大、减小或不变)
实验三 探究温度对醋酸电离程度的影响
(5)请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案________________________
______________________________________________________________________。
我国拥有丰富的海洋资源,海水制盐历史悠久,早在5000年前的仰韶文化时期,先人就利用海水煮盐。为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
(1)第①步操作的名称是 ,第②步判断BaCl2已过量的方法是 。
(2)第④步加入试剂的化学式为 。
(3)第⑤步操作所需玻璃仪器的名称是 。
(4)若第⑤步、第⑥步顺序颠倒,将对实验结果产生影响,其原因是 。
掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,下图为两套实验装置。
(1)写出下列仪器的名称:
① ;
② ;
④ ;
(2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的有 (填序号)。
(3)现需配制250 ml 0.2 mol/L NaCl溶液,装置II是某同学转移溶液的示意图,图中两处错误是 。
乙二酸俗名草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4·xH2O)
进行的探究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。
该组同学的研究课题是:探究测定草酸晶体(H2C2O4·xH2O)中的x值。通过查阅资料和网络查寻得,草酸易溶于水,水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定。学习小组的同学设计了滴定的方法测定x值。
①称取2.520 g纯草酸晶体,将其制成100.00 mL水溶液为待测液。
②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀H2SO4。
③用浓度为0.100 0 mol·L-1的KMnO4标准溶液进行滴定,达到终点时消耗20.00 mL。
(1)写出草酸(H2C2O4)与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式_______。
(2)滴定时,将酸性KMnO4标准液装在如图中的________(填“甲”或“乙”)滴定管中。
(3)本实验滴定达到终点的标志是___________。
(4)通过上述数据,求得x=________。
①若滴定终点时仰视滴定管刻度,则由此测得的x值会_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同)。
②若滴定时所用的酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小,则由此测得的x值会________。
某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:
(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视_____,直到因加入一滴盐酸后,溶液由 色变为 色,并______为止。
(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是()
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸 |
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 |
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失 |
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数 |
(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为_____mL,终点读数为_____mL,所用盐酸溶液的体积为_____mL。
(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
滴定次数 |
待测NaOH溶液的体积/mL |
0.100 0 mol·L-1盐酸的体积/mL |
||
滴定前刻度 |
滴定后刻度 |
溶液体积/mL |
||
第一次 |
25.00 |
0.00 |
26.11 |
26.11 |
第二次 |
25.00 |
1.56 |
30.30 |
28.74 |
第三次 |
25.00 |
0.22 |
26.31 |
26.09 |
依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。
(19分) 氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:
提示:在本实验条件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化,高锰酸钾的还原产物是MnO2
回答下列问题:
(1)反应②中除掉的杂质离子是__ __,发生反应的离子方程式为________。加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是_________。
(2)反应③的反应类型为___________,过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有__________。
(3)反应④形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是_________。
(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2.取干操后的滤饼11.2g,煅烧后可得到产品8.1 g.则x等于 _________。