(10分)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行探究:
Ⅰ、查阅资料:该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。
Ⅱ、牙膏样品中碳酸钙的定量测定:
利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。
实验步骤:
如上图所示连接好装置,先检查装置的气密性;
准确称取牙膏样品的质量4.00g,并在各仪器中加入相应试剂;
打开弹簧夹甲,缓缓通入空气,然后接上C;
打开B的分液漏斗滴加盐酸反应,同时再次持续缓缓通入空气;
待B中不再产生气体后停止滴加盐酸;
将C中沉淀过滤、洗涤、干燥,得BaCO3;
称量BaCO3的质量为1.97g。
依据实验过程回答下列问题:
(1)步骤④通过空气的作用有:______________ __、___ __________。
(2)步骤⑥中检验沉淀洗干净的方法是 。
(3)本实验测定得到的样品中碳酸钙的质量分数为 。若采取下列措施,对测定结果的准确度没有影响的是_____________(填标号)。
a.省略步骤③ b.滴加盐酸快一些
c.在B、C之间增添盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置
d. 多次实验,取平均值计算
(4)有同学认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以准确测定碳酸钙的质量分数。请你说明是否可以并简要说明理 由 。
CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为:0.01mol/L)
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Co(OH)2 |
Al(OH)3 |
Mn(OH)2 |
开始沉淀 |
2.7 |
7.6 |
7.6 |
4.0 |
7.7 |
完全沉淀 |
3.7 |
9.6 |
9.2 |
5.2 |
9.8 |
③CoCl2·6H2O熔点为86℃,加热至110~120℃时,失去结晶水生成无水氯化钴。
(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式______________________。
(2)写出NaClO3发生反应的主要离子方程式_________________________;若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,写出生成该有毒气体的离子方程式_____________________。
(3)“加Na2CO3调pH至a”,过滤所得到的沉淀成分为 。
(4)“操作1”中包含3个基本实验操作,它们依次是_________、__________和过滤。制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是__________________。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_________;其使用的最佳pH范围是________________。
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5
C.4.0~4.5 D.5.0~5.5
工业上以黄铜矿(主要成分CuFeS2)为原料制备CuSO4·5H2O的主要流程如下:
(1)下列装置可用于吸收气体X的是 (填代号)。
(2)某研究性学习小组用泡铜与CO反应来制取粗铜。
①装置B中的药品为 。
②实验时,依次进行如下操作:组装仪器、 、加装药品、通入气体、 、点燃酒精灯。
(3)熔渣Y的成分为Fe2O3和FeO,选用提供的试剂,设计实验验证熔渣中含有FeO。写出有关实验操作、现象与结论。提供的试剂:稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、氯水。
(4)向粗铜中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取硫酸铜时(杂质不参加反应),混酸中H2SO4与HNO3的最佳物质的量之比为 。
(5)用滴定法测定所得产品中CuSO4·5H2O的含量,称取a g样品配成100 mL溶液,取出20.00 mL,用c mol·L-1滴定剂 EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点(滴定剂不与杂质反应),消耗滴定剂b mL。滴定反应如下:Cu2+ + H2Y2-= CuY2-+ 2H+。则CuSO4·5H2O质量分数为________。滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准溶液,则会导致测定结果偏 。
实验室配制物质的量浓度均为0.2mol/L 的NaCl溶液和稀硫酸各500mL.提供的试剂是:NaCl固体和98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm3)及蒸馏水.
(1)应用托盘天平称量NaCl g,应用量筒量取浓硫酸 mL;
(2)配制两种溶液时都需要的仪器是 ;
(3)稀释浓硫酸时应注意 ;
(4)在配制上述溶液实验中,下列操作引起结果偏低的有 (填序号)
A.在烧杯中溶解溶质搅拌时,溅出少量溶液 |
B.没有用蒸馏水洗烧杯2~3次,并将洗液移入容量瓶中 |
C.定容时,加水超过了刻度线,倒出一些再重新加水到刻度线 |
D.将所配溶液从容量瓶转移到试剂瓶时,有少量溅出 |
E、把配好的溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中备用
F、容量瓶刚用蒸馏水洗净,没有烘干
G、量筒量取浓H2SO4后没有用蒸馏水洗涤2~3次,并将洗液移入容量瓶中.
实验室用氯化钠固体配制1.00mol/L的NaCl溶液0.5L,回答下列问题
(1)根据计算,需称取氯化钠 g。
(2)配制时,必须用到的玻璃仪器有 。
(3)配制溶液有下列几步操作:a.溶解,b.摇匀,c.洗涤,d.冷却,e.称量,f.将溶液移至容量瓶,g.贴标签,h.定容。正确的操作顺序是 。
(4)下列操作结果使溶液物质的量浓度偏低的是 。
A.没有将洗涤液转入容量瓶中 | B.容量瓶洗涤后,未经干燥处理 |
C.定容时,俯视容量瓶的刻度线 | D.加水定容时,水的量超过了刻度线 |
(1)某学习小组用0.80 mol/L标准浓度的烧碱溶液测定未知浓度的盐酸。
①用滴定的方法来测定盐酸的浓度,实验数据如下所示:
实验编号 |
待测HCl溶液的体积/mL |
滴入NaOH溶液的体积/mL |
1 |
20.00 |
22.00 |
2 |
20.00 |
22.10 |
3 |
20.00 |
21.90 |
该未知盐酸的浓度为_____________(保留两位有效数字)
②滴定管如下图所示,用___________滴定管盛装标准浓度的氢氧化钠溶液 (填“甲”或“乙”)。
③下列操作会使所测得的盐酸的浓度偏低的是 。
A.盛装待测液的锥形瓶用水洗后未干燥
B.滴定前,碱式滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失
C.碱式滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准氢氧化钠溶液润洗
D.读碱式滴定管的刻度时,滴定前仰视凹液面最低处,滴定后俯视读数
(2)某课外活动小组为了测定某氯化锶(SrCl2)样品的纯度,设计了如下方案:
称取1.0 g样品溶解于适量水中,向其中加入含AgNO3 2.38 g的AgNO3溶液(溶液中除Cl-外,不含其他与Ag+反应生成沉淀的离子),Cl-即被全部沉淀。然后用含Fe3+的溶液作指示剂,用0.2 mol·L-1的NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出,以测定氯化锶样品的纯度。
请回答下列问题:
①判断滴定达到终点的现象是___________________。
②考虑Ag+和Fe3+在酸或碱性溶液中的存在形式,在实施滴定的溶液以呈_____________(选填“酸性”“中性”或“碱性”)为宜。
③在终点到达之前的滴定过程中,两种沉淀表面会吸附部分Ag+,需不断剧烈摇动锥形瓶,否则会使n(Cl-)的测定结果_____________(选填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。