(共13分)某氯化亚铁和氯化铁的混合物。现要测定其中铁元素的质量分数,按以下步骤进行实验:
Ⅰ.请根据上面流程,回答以下问题:
(1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有 、 (填仪器名称)。
(2)请写出加入溴水发生的离子反应方程式 。
(3)将沉淀物加热灼烧,冷却至室温,用天平称量其质量为b1 g,再次加热灼烧并冷却至室温称量其质量为b2 g,若b1-b2=0.3g,则接下来还应进行的操作是 。若蒸发皿质量是W1 g,蒸发皿与加热后固体总质量是W2 g,则样品中铁元素的质量分数是 (含a、W1、W2的表达式)。
Ⅱ.有同学提出,还可以采用以下方法来测定:
(4)选择的还原剂是否能用铁 (填“是”或“否”),原因是 。
(5)若一次滴定用去c mol/L KMnO4溶液bmL,则样品中铁元素的质量分数是 (含a、b、c的表达式)。
为测定放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数,设计如下实验方案:
(1)方案一:称取一定质量的样品,置于坩埚中加热至恒重后,冷却,称取剩余固体质量,计算。实验中加热至恒重的目的是__________________________________。
(2)方案二:按如图装置进行实验,并回答以下问题。
①实验前先检查装置的气密性,并称取一定质量的样品放入A中,将稀H2SO4装入分液漏斗中。D装置的作用是__________________________________________。
②实验中除称量样品质量外,还需分别称量__________装置反应前后的质量(填装置的字母代号)。
③根据此实验得到的数据,测定结果有误差。因为实验装置还存在一个明显缺陷,该缺陷是________。
(3)方案三:称取一定量样品,置于小烧杯中,加适量水溶解,向小烧杯中加入足量氯化钡溶液。过滤、洗涤、干燥沉淀、称量固体质量、计算:
①实验中判断沉淀已完全的方法是____________________________。
②如加入试剂改为氢氧化钡,已知称得样品9.5g,干燥的沉淀质量为19.7g,则样品中碳酸钠的质量分数为____________________________。
实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生测定盐酸的浓度在实验室中进行实验。请完成填空:
(1)配制100 mL 0.10 mol/L NaOH标准溶液。
①主要操作步骤:计算→称量→溶解→(冷却后)转移→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→ _________________→将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签。
②称量______g氢氧化钠固体所需仪器有:天平(带砝码、镊子)、_________、_________。
(2)取20.00 mL待测盐酸溶液放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的标准液NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下:
实验编号 |
NaOH溶液的浓度(mol/L) |
滴定完成时, NaOH溶液滴入的体积(mL) |
待测盐酸溶液的体积(mL) |
1 |
0.10 |
22.62 |
20.00 |
2 |
0.10 |
22.72 |
20.00 |
3 |
0.10 |
22.80 |
20.00 |
①滴定达到终点的标志是。
②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约(保留两位有效数字)。
③ 排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的______(选择
甲、乙、丙之一),然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
④ 在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果
偏高的有:__________。
A滴定终点读数时俯视读数
B酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗
C锥形瓶水洗后未干燥
D 滴定过程中,有少量标准液溅出锥形瓶外。
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
)粗盐的提纯是生产生活中的重要工艺过程,某校研究小组查阅资料发现,粗盐中除了含有NaCl外,还含有CaCl2、MgCl2和一些硫酸盐及泥沙等杂质。他们要除去杂质得到精盐,设计了下列实验流程方案。(步骤②③④中的试剂均过量)。
(1)操作①中玻璃棒的作用是,第④步小括号中的试剂是,第⑤步小括号中操作的名称是。第⑦步小括号中操作的名称是。
(2)第②步中加入过量BaCl2溶液的实验现象:,反应的离子方程式。(3)实验流程方案中“沉淀”的主要成分是、、、。(填化学式)
(4)第⑹步中加入适量盐酸的目的是:
。
从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种流程如下:
请回答下列问题:
(1)给滤液E中通入过量的NH3,其反应的离子方程式是____________________。
(2)流程Ⅱ中加入烧碱溶液后,生成SiO的离子方程式是__________________。
(3)验证滤液A中含Fe3+,可取少量滤液并加入______________(填写试剂名称)。
(4)滤液C中溶质的主要成分是___________(填化学式)。
(5)滤液F中离子电荷守恒的关系式为___________________________。
(6)滤液C和滤液F共同的溶质为G,用惰性电极电解500mL 0.1 mol·L-1的G溶液,若阳极得56 mL气体(标准状况),则所得溶液在常温下pH为_____________(忽略电解前后溶液体积的变化)。
(7)已知25 ℃时Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=1.8×10-11。取适量的滤液A,加入一定量的烧碱溶液至达到沉淀溶解平衡,测得该溶液的pH=13.00,则25℃时残留在溶液中的c(Mg2+)=________ mol·L-1。
分某化学活动小组设计如下图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质。
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式:
(2)写出试剂Y的名称: 。
(3)已知:通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄
红色的气体,其为含氯氧化物。可以确定的是C中含有的氯盐只有一种,且含有NaHCO3,现对C成分进行猜想和探究。
①提出合理假设。
假设一:存在两种成分: NaHCO3和
假设二:存在三种成分: NaHCO3和 、 。
②设计方案,进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
实验步骤 |
预期现象和结论 |
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步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中。 |
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步骤2: |
①若无明显现象,证明固体中不含Na2CO3 ②若溶液变浑浊,证明固体中含 Na2CO3 |
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步骤3: |
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(4)已知C中有0.1 mol Cl2参加反应。若假设一成立,可推知C中反应的化学方程式为 。