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。
其操作可分解为如下几步:
a. 移取20.00mL待测的NaOH溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2-3滴酚酞
b. 用标准盐酸溶液润洗滴定管2-3次
c. 把盛有标准溶液的酸式滴定管固定好,调节液面使滴定管尖嘴充满溶液
d. 取标准盐酸溶液注入酸式滴定管至0刻度以上2-3cm
e. 调节液面至0或0刻度以下,记下读数
f. 把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准盐酸溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度
完成以下填空:
(1)正确操作的顺序是(用序号字母填写)__________________ ____。
(2)滴定终点时溶液的颜色变化是 。
(3)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 |
(4)若某次滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则反应消耗盐酸的体积为________ mL。
(5)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 |
0.1000mol/L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 |
0.20 |
20.22 |
|
第二次 |
25.00 |
0.56 |
24.54 |
|
第三次 |
25.00 |
0.42 |
20.40 |
|
依据上表数据求得NaOH溶液的物质的量浓度为 。
黄铁矿是工业上制取硫酸的主要原料,其主要成分为FeS2,含少量杂质(杂质不含S元素,且高温下不反应)。某化学兴趣小组用下列装置测定黄铁矿中硫元素的质量分数。
称取2.0g研细的黄铁矿样品,将样品放入石英管中,缓慢鼓入空气,再加热石英管至800~850℃;锥形瓶中盛装100 mL 0.2mol/L酸性KMnO4溶液用于吸收SO2(忽略SO2、H2SO3与氧气反应);反应结束后,每次从锥形瓶中取出25.00 mL溶液,用0.23mol/L标准H2C2O4溶液滴定,重复三次。
已知:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2;
2KMnO4+5SO2+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4
请回答下列问题:
(1)连接好装置,检查装置气密性的操作是。
(2)通入空气的作用是。
(3)若实验过程中鼓入空气的速率过快,则测得的硫元素的质量分数(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(4)滴定时,应选择图中的(填字母序号)盛装标准H2C2O4溶液,根据现象来判断滴定已经达到终点。
(5)滴定过程中发生反应的离子方程式是。
(6)如果黄铁矿中的硫全部转化为SO2,且被酸性KMnO4溶液完全吸收,滴定操作中,平均耗用0.23mol/L标准H2C2O4溶液21.73mL,则黄铁矿样品中硫元素的质量分数是(保留到小数点后1位)。
某兴趣小组欲利用下列装置探究A反应中Cl2的产生速率。
(1)完善A中反应:KmnO4+HClMnCl2+Cl2 ↑+_KCl+__
A、B、C装置的接口连接顺序为:①→→→→(填数字序号)。
(2)当黄绿色气体缓慢进入C时,一段时间后C中溶液才变蓝。C中溶液变蓝前发生反应的离子方程式为______;少量淀粉KI溶液的作用是。
(3)若实验测得速率值偏小,小组同学作如下实验改进和反思,请帮助完成。
I用D装置代替C装置,目的是;
Ⅱ导致测得值偏小的原因可能还有:
①Cl2扩散需要一段时间
②____(任答一点)。
(4)进一步探究:仅将A装置做如图改变。则此改进欲探究的是。
(14分)化合物KxFe(C2O4)y·3H2O(Fe为+3价)是一种军用光敏材料,实验室可以用如下的方法来制备这种材料并测定这种材料的组成。
I.制备
(1)结晶时应将饱和溶液用冰水冷却,同时放在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是____
(2)操作 a 名称是____
(3)称取一定质量的晶体置于锥形瓶中,加入足量蒸馏水和稀 H2SO4 ,将C2O42-转化为H2C2O4后用0.1100 mol/L KMnO4溶液滴定,当消耗 KMnO4溶液 24.00 mL 时恰好完全反应;再向溶液中加入适量的还原剂,恰好将 Fe3+完全转化为 Fe2+,用相同浓度的 KMnO4溶液继续滴定,当Fe2+完全氧化时,用去KMnO4溶液4.00 mL 。第二次滴定的离子方程式为 ,第二次滴定终点的现象为。
(4)配制100 mL 0.1100 mol/L KMnO4溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯,玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有(填仪器名称)。
(5)通过计算确定该材料的组成为:(填写化学式)。
(14分)某化学兴趣小组欲验证:“铜和一定量的浓硝酸反应有一氧化氮产生”。设计使用了如下装置进行实验。(假设气体体积均为标准状况,导气管中气体体积忽略不计,且忽略反应中的溶液体积变化)
试回答下列问题:
(1)将铜粉分散在石棉绒中的原因是;
(2)在铜和浓硝酸反应前,挤压打气球(球内充满空气),经A、B、C反应后,进入D中的气体主要成分
是(填化学式),通入该气体的目的是;进行此步操作时应关闭,打开(填K1、K2或K3)。
(3)关闭K1、K2,打开K3,由分液漏斗向D中滴加浓硝酸。待Cu和浓硝酸反应结束后,再通过分液漏斗向D中加入CCl4至满。则D中一定发生反应的离子方程式为:____ __________。
(4)若E装置中出现倒吸,可采取的应急操作是;
(5)从E装置所得溶液中取出25.00mL,加两滴酚酞,用0.1000 mol·L-1的NaOH溶液滴定,当滴定完成后消耗NaOH溶液18.00mL,若实验测得F装置所收集到的气体体积为139.00 mL,则铜和一定量的浓硝酸反应(填“有”或“无”)NO生成。
实验室用硫酸厂烧渣(主要成分为Fe2O3及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)〔Fe(OH)(SO4)〕n和绿矾(FeSO4·7H2O),过程如下:
(1)在①中已知FeS中铁元素生成Fe3+,S元素生成单质硫,写出FeS、O2、H2SO4反应的离子方程式______________________________________;
(2)将过程②中产生的气体通入下列溶液中,溶液不会褪色的是___________(填编号);
A.品红溶液 | B.酸性KMnO4溶液 |
C.紫色石蕊溶液 | D.溴水 |
(3)在③中,需加入的物质是___________________________;
(4)在④中,蒸发浓缩需要的硅酸盐仪器除酒精灯外,还有___________________________;
(5)在⑥中,将溶液Z控制到70~80℃的目的是____________________________________;
(6)为测量聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验(假设杂质中不含铁元素和硫元素):称取一定质量样品,将样品溶于足量的_________后(填化学式,下同),滴加过量的__________,产生不溶于酸的沉淀,过滤、洗涤、干燥,称量固体的质量来计算该聚铁样品中铁元素的质量分数。
(7)若用步骤③④制取绿矾,测定3g烧渣中氧化铁的质量分数
①取所得绿矾产品,溶解,配制成1000mL溶液;量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,配制溶液时需要的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯、胶头滴管外,还需。
②用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为15.00mL。判断此滴定实验达到终点的方法是;若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视KMnO4溶液液面,其它操作均正确,则使测定结果(填“偏高”“偏低”“无影响”)。
③计算烧渣中铁元素的质量分数为。