三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下:
查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物, 溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4, 在空气中加热生成CuO。
提出假设
假设1:红色粉末是Fe2O3
假设2:___________________________
假设3:__________________________________ (此两空填在答题卡上)
设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂。
(1)若假设1成立,则实验现象是 。
(2)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗? ,简述你的理由(不需写出反应的方程式 )
(3)若固体粉末完全溶解无固体存在 , 滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色 , 则证明原固体粉末是 ,写出发生反应的主要离子方程式
【探究延伸】经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。
(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg(b > a),则混合物中Cu2O的质量分数为 。
(5)某铝土矿样品经测定是由Al2O3、Fe2O3、 FeO、 SiO2等氧化物组成,请设计一简单实验,确定该矿物中含有+2价的铁(写出所用试剂,操作方法和结论)。
实验室配制500 mL 0.2 mol·L-1的Na2SO4溶液,实验操作步骤有 :
A.在天平上称出14.2 g硫酸钠固体,把它放在烧杯中,用适量的蒸馏水使它完全溶解并冷却至室温。 |
B.把制得的溶液小心地转移到容量瓶中。 |
C.继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面最低处与刻度线相切。 |
D.用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心注入容量瓶,并轻轻振荡。 |
E.将容量瓶瓶塞塞紧,反复上下颠倒,摇匀。
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号)______________。
(2)本实验用到的基本仪器已有烧杯、天平(带砝码、镊子)、玻璃棒,还缺少的仪器是________、________、________。
(3)下列情况会使所配溶液浓度偏高的是(填序号)________。
a.某同学观察液面的情况如图所示
b.没进行上述的操作步骤D
c.加蒸馏水时,不慎超过了刻度线
d.砝码上沾有杂质
e.容量瓶使用前内壁沾有水珠
黄铜矿是工业炼铜的主要原料,其主要成分为CuFeS2,现有一种天然黄铜矿(含SiO2),为了测定该黄铜矿的纯度,某同学设计了如下实验现称取研细的黄铜矿样品1.84g,在空气存在下进行煅烧,生成Cu、Fe3O4和SO2气体,实验后取d中溶液的置于锥形瓶中,用0.05mol/L标准碘溶液进行滴定,消耗标准溶液20mL。请回答下列问题:
(1)将样品研细后再反应,其目的是 。
(2)装置a和c的作用分别是 和 (填标号,可以多选)。
A.除去SO2气体 |
B.除去空气中的水蒸气 |
C.有利于气体混合 |
D.有利于观察空气流速 |
E.除去反应后多余的氧气
(3)上述反应结束后,仍需通一段时间的空气,其目的是 。
(4)通过计算可知,该黄铜矿的纯度为 。
(5)若用下图装置替代上述实验装置d,同样可以达到实验目的的是 (填序号)。
(6)若将原装置d中的试液改为Ba(OH)2,测得的黄铜矿纯度会产生误差,假设实验操作均正确,可能的原因主要有_____________________________。
某化学兴趣小组在一次实验探究中发现,向草酸溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快.即反应速率由小变大.为此,甲同学做了如下实验进行探究:
(已知:MnO4-在酸性环境下的还原产物是Mn2+)
【实验用品】仪器:试管(若干个)、胶头滴管、100mL容量瓶、250mL容量瓶、10mL量筒、托盘天平、玻璃棒、烧杯、药匙
(1)0.10mol/L H2C2O4溶液的配制:
实验室欲配制100mL 0.10mol/L H2C2O4溶液,需要称取草酸晶体(H2C2O4·2H2O) g(精确到0.1g);实验中需要用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、胶头滴管和 .
(2)反应的速率变化的探究:
在1号和2号试管中分别加入2mL0.10mol/L H2C2O4溶液,在1号试管中加入硫酸锰固体.然后在两支试管中加入4mL 0.010mol/L KMnO4溶液和几滴稀硫酸.现象如下表所示:
试管1 |
试管2 |
|
实验现象 |
褪色很快 |
褪色很慢 |
褪色时间/s |
4秒 |
31秒 |
请回答下列问题:
①甲同学进行该实验还缺少的实验仪器是: .
②H2C2O4溶液与酸性的KMnO4溶液反应的离子方程式为: .
③同学测出的颜色变化的时间是以下列哪个选项为依据的 .
A、从KMnO4溶液刚好接触H2C2O4溶液开始,溶液由紫红色变为近乎无色,半分钟之内不再出现紫红色为止.
B、从KMnO4溶液刚好接触H2C2O4溶液开始,溶液由无色变为紫红色为止.
C、从KMnO4溶液接触H2C2O4溶液开始,溶液由紫红色变为近乎无色为止.
④甲同学认为该反应褪色由慢到快的原因是 .
于是甲同学得出结论 .
(3)乙同学和丙同学从甲同学的实验探究中得到启示,他们也分别提出了能影响该溶液化学反应速率因素的另外两种可能原因,你认为他们提出的两种可能原因是:
I II
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①_______________________②_________________________。
用中和滴定法测定烧碱的纯度,若烧碱中不含有与酸反应的杂质,试根据实验回答:
(1)准确称取烧碱样2.50g,将样品配成250mL的待测液。
(2)滴定管使用前除洗涤外,还应 。
(3)取10.00mL待测液,用 量取注入锥形瓶中。(填仪器)
(4)用0.2000mol/L标准盐酸溶液滴定待测烧碱溶液,滴定时左手旋转酸式滴定管的玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视 直到滴定终点。
(5)根据下列测定数据,分析得到合理数据,计算待测烧碱溶液的浓度: 。
滴定次数 |
待测液体积/mL |
标准盐酸体积/mL |
|
滴定前读数(mL) |
滴定后读数(mL) |
||
第一次 |
10.00 |
0.50 |
10.40 |
第二次 |
10.00 |
4.00 |
14.10 |
第三次 |
10.00 |
4.20 |
15.70 |
(6)根据上述测定数据,分析得到合理数据,计算烧碱的纯度 。