某同学进行实验研究时,欲配制溶液,但只找到在空气中暴露已久的试剂(化学式量:315)。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解,烧杯中存在大量未溶物。为探究原因,该同学查得在283、293和303时的溶解度(/100g H2O)分别为2.5、3.9和5.6。
(1)烧杯中未溶物仅为,理由是
(2)假设试剂由大量和少量组成,设计实验方案,进行成分检验。在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。(不考虑结晶水的检验;室温时饱和溶液的=9.6)
限选试剂及仪器:稀盐酸、稀硫酸、溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管
实验步骤 | 预期现象和结论 |
![]() |
|
步骤2:取适量滤液于试管中,滴加稀硫酸。 | |
步骤3:取适量步骤1中的沉淀于试管中,。 | |
步骤4: |
(3)将试剂初步提纯后,准确测定其中的含量。实验如下:
①配制250约溶液:准确称取克试样,置于烧杯中,加适量蒸馏水,
②滴定:准确量取25.00所配制溶液于锥形瓶中,滴加指示剂,将
③ 计算的质量分数=
(4)室温下,
(12分)某实验小组用0.50mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用470 mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体 g。
(2)从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母):
Ⅱ.测定中和热
(1)实验桌上备有烧杯(大、小两个烧杯)、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、盐酸、NaOH溶液,尚缺少的实验玻璃用品是。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
实验 次数 |
起始温度t1/℃ |
终止温度 t2/℃ |
温度差平均值 (t2-t1)/℃ |
||
H2SO4 |
NaOH |
平均值 |
|||
1 |
26.2 |
26.0 |
26.1 |
30.1 |
|
2 |
27.0 |
27.4 |
27.2 |
33.3 |
|
3 |
25.9 |
25.9 |
25.9 |
29.8 |
|
4 |
26.4 |
26.2 |
26.3 |
30.4 |
②近似认为0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c="4.18" J/(g·℃)。则中和热△H= (取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ·mol-1有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母) 。
A.实验装置保温、隔热效果差
B.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
C.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
草酸晶体的组成可用H2C2O4·xH2O表示,为了测定x值,进行如下实验:
称取Wg草酸晶体,配成100.00mL无色水溶液。量取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内,加入适量稀H2SO4后,用浓度为amol·L-1的KMnO4溶液滴定。试回答:
(1)滴定时所发生反应的化学方程式为
(2)草酸是二元弱酸,则草酸的电离方程式为请从“电离平衡”的角度解释:为什么草酸的第二步电离比第一步难
(3)实验中不需要的仪器有(填序号)___________,还缺少的仪器有(填名称)______________________________。
a.托盘天平(带砝码,镊子) b.酸式滴定管 c.碱式滴定管 d.100mL容量瓶 e.烧杯
f.漏斗 g.锥形瓶 h.玻璃棒 i.药匙 j.烧瓶
图I表示100mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差10mL,如果刻度A为30,量筒中液体的体积是___________mL。图II表示25mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积(填代号)_____________。
A.是amL | B.是(25-a)mL | C.一定大于amL | D.一定大于(25-a)mL |
(4)实验中,标准液KMnO4溶液应装在_______式滴定管中。若在接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下,再继续滴定至终点,则所测得的x值会_____(偏大、偏小、无影响)达到滴定终点,溶液由色变为色;
(5)在滴定过程中若用amol·L-1的KMnO4溶液VmL,则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为_____________mol·L-1;
(6)若测得x=2,称取某二水合草酸晶体0.1200 g,加适量水完全溶解,然后用0.02000 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图所示,则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为。
硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称大苏打,主要用于照相业作定影剂。Na2S2O3易溶于水,在酸性溶液中会迅速发生反应。
(1)完成Na2S2O3溶液与稀硫酸混合反应的化学方程式:
H2SO4+Na2S2O3= Na2SO4+H2O++
该反应可用于探究外界条件对反应速率的影响,完成有关的实验设计表(已知各溶液体积均为5mL):
实验 编号 |
T/K |
c(Na2S2O3)/mol·L-1 |
c(H2SO4) /mol·L-1 |
实验目的 |
① |
298 |
0.1 |
0.1 |
实验①和②探究温度对该反应速率的影响;实验①、③和④探究反应物浓度对该反应速率的影响。 |
② |
308 |
|||
③ |
0.2 |
|||
④ |
0.1 |
(2)Na2S2O3还具有很强的还原性,Na2S2O3溶液与足量氯水反应的化学方程式为______________________。(S元素被氧化为SO42-)
(12)用A、B、C三种装置都可制取溴苯。请仔细分析三套装置,然后回答下列问题。
(1)写出三个装置中都发生的化学反应方程式_____________、_____________;写出B的试管中还发生的化学反应方程式_____________。
(2)装置A、C中长导管的作用是________。
(3)B、C装置已连接好,并进行了气密性检验,也装入了合适的药品,接下来要使反应开始,对B应进行的操作是__________,对C应进行的操作是_______________。
(4)A中存在加装药品和及时密封的矛盾,因而在实验中易造成的不良后果是______。
(5)B中采用了双球吸收管,其作用是______________;反应后双球管中可能出现的现象_______________;双球管内液体不能太多,原因是_________________________。
(6)B装置也存在两个明显的缺点使实验效果不好或不能正常进行。这两个缺点是________________________、________________________。
配制500 mL 0.5 mol/L的NaOH溶液,试回答下列问题:
(1)计算:需要NaOH固体的质量为________。
(2)本实验必须用到的玻璃实验仪器除容量瓶、烧杯外,还有____________________________。
(3)某学生用托盘天平称量一个小烧杯的质量,称量前把游码放在标尺的零刻度处,天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置,此时左边的托盘将____________________(填“高于”或“低于”)右边的托盘。假定最终称得小烧杯的质量为____________(填“32.6 g”或“32.61 g”),请用“↓”表示在托盘上放上砝码,“↑”表示从托盘上取下砝码的称量过程。
砝码质量/g |
50 |
20 |
20 |
10 |
5 |
称量(取用砝码)过程 |
(4)配制方法:设计五个操作步骤:
①向盛有NaOH的烧杯中加入200 mL蒸馏水使其溶解,并冷却至室温。
②继续往容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度线1 cm~2 cm。
③将NaOH溶液沿玻璃棒注入500 mL容量瓶中。
④在烧杯中加入少量的蒸馏水,小心洗涤2~3次后移入容量瓶。
⑤改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线,加盖摇匀。
试将以上操作按正确顺序编出序号。
(5)某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48 mol/L,原因可能是( )
A.使用滤纸称量氢氧化钠固体
B.容量瓶中原来存有少量蒸馏水
C.溶解后的烧杯未经多次洗涤
D.胶头滴管加水后定容时仰视刻度