草酸亚铁(FeC2O4)常用作分析剂、显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。
I.某兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究。
(1)已知CO能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成黑色的钯粉。
将草酸亚铁分解产生的气体依次通过A(澄清石灰水)和B(氯化钯溶液),观察到A中澄清石灰水变浑浊,B中有黑色物质生成。由此说明气体产物中含有 。
(2)将样品草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中进行热重分析,结果如下图(TG表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
①试确定B点对应固体物质的化学式 ;
②写出BC对应的化学方程式 。
II.某草酸亚铁样品(不含结晶水)中含有少量草酸。现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。
实验方案如下:
①将准确称量的0.20g草酸亚铁样品置于250 mL锥形瓶内,加入适量2 mol/L的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70℃左右,立即用高锰酸钾溶液滴定至终点。
②向滴定终点混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol/L的H2SO4溶液,煮沸5~8min。用KSCN溶液在点滴板上检验煮沸液,直至溶液不变红,将其过滤至另一个锥形瓶中,用0.02000 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定该溶液至终点,消耗高锰酸钾标准液6.00 ml。
试回答下列问题:
(1)高锰酸钾标准液用 滴定管盛装(填“酸式”或“碱式”)。
(2)在步骤①中,滴加高锰酸钾溶液时观察到有无色气体产生,则高锰酸钾与草酸反应的离子方程式为 。
(3)在步骤②中,下列操作会引起测定结果偏高的是 。
A.滴定管在盛装高锰酸钾前未润洗 |
B.滴定过程中,锥形瓶震荡的太剧烈,以致部分液体溅出 |
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数 |
D.滴定前读数正确,滴定终点时仰视读数 |
(4)0.20g 样品中 FeC2O4的质量分数为 。(不考虑步骤②中的损耗)
某化学兴趣小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
【实验原理】2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 ="=" K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O
【实验内容及记录】
实验编号 |
室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL |
室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min |
|||
0.6 mol/L H2C2O4溶液 |
H2O |
0.2 mol/L KMnO4溶液 |
3 mol/L 稀硫酸 |
||
1 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
4.0 |
2 |
3.0 |
3.0 |
2.0 |
2.0 |
5.2 |
3 |
3.0 |
4.0 |
1.0 |
2.0 |
6.4 |
请回答:
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是 。
(2)利用实验1数据计算,用KMnO4的浓度变化表示反应速率 (KMnO4) = 。
(3)该小组同学根据经验绘制了(Mn2+) 随时间变化趋势的示意图,如图甲所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中
(Mn2+) 随时间变化的趋势应如图乙所示。 该小组同学根据图乙所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是 。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并选择表中空白处应加入的物质。
实验编号 |
室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL |
再向试管中加入少量固体 |
室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min |
|||
0.6 mol/L H2C2O4溶液 |
H2O |
0.2 mol/L KMnO4溶液 |
3 mol/L 稀硫酸 |
|||
4 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
|
![]() |
A.KMnO4B.H2C2O4C.K2SO4D.MnSO4
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是 。
“碘钟”实验中,3I-+S2O82-===I3-+2SO42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表:
实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
c(I-)/(mol·L-1) |
0.040 |
0.080 |
0.080 |
0.160 |
0.120 |
c(S2O82-)/(mol·L-1) |
0.040 |
0.040 |
0.080 |
0.020 |
0.040 |
t/s |
88.0 |
44.0 |
22.0 |
44.0 |
t2 |
回答下列问题:
(1)该实验的目的是_________________________________________________。
(2)显色时间t2=________。
(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t3的范围为____(填字母)。
A.<22.0 s
B.22.0~44.0 s
C.>44.0 s
D.数据不足,无法判断
下图为两套实验装置。
(1)写出下列仪器的名称:
① ;② 。
(2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的有 。(填序号)
(3)若利用装置I制取蒸馏水,还缺少的仪器是 ,将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为: ,冷却水从 口进。
(4)某学生欲用11.9 mol/L浓盐酸和蒸馏水配制480mL物质的量浓度为0.400 mol/L的稀盐酸.
①其中装置II是某同学配制此溶液时转移操作的示意图,图中有两处错误分别是 、 。
②将下列操作填写完整,并排列其正确的操作顺序(字母表示,每个字母只用一次)_ _ _ _;
A.用30mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡 |
B.用量筒准确量取浓盐酸_________ mL,注入烧杯中,加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅拌,使其混合均匀 |
C.将已冷却的盐酸沿玻璃杯注入_________ 中 |
D.将容量瓶盖紧,颠倒摇匀 |
E.改用_________ 加水,使溶液凹液面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线_________ 处.
③若配制时,因加水不慎略超过了容量瓶刻度线,此时实验应如何继续进行?________
④在配制过程中,如果其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏高的是__________。
a没有洗涤烧杯和玻璃棒
b转移溶液时不慎有少量溶液洒到容量瓶外面
c容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水
d定容时俯视刻度线
e定容摇匀后发现溶液体积低于刻度线,再补加少量蒸馏水至刻度线
现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验。
甲同学向1 mol·L-1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液;
乙同学直接加热饱和FeCl3溶液;
丙同学向25 mL沸水中逐滴加入1 mL~2 mL FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是 ________;若丙同学实验中不停止加热,会看到____________________。
(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作及现象是_____________________。
(3)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验:
①将其装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,这表明________________________________。
②向其中加入过量稀硫酸,产生的现象是__________________。
实验室里要配制465 mL 0.2 mol/L的硫酸钠溶液。
(1)请填写下列空白:
A.计算、称量、溶解:在天平上称出________g硫酸钠固体,把它放在烧杯里,用适量的蒸馏水溶解。 |
B.转移:把得到的溶液冷却后小心地沿着________注入________中。 |
C.洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤液也小心转入容量瓶中。 |
D.定容:继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1~2 cm,改用________小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切。 |
E.摇匀:将瓶塞塞紧,充分摇匀。
F.贴标签、装试剂瓶:将配好的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签,并洗涤容量瓶。
(2)下列情况会使所配溶液浓度偏高的是________(填字母)。
a.某同学定容时俯时容量瓶刻度线
b.没有进行上述的操作步骤C
c.摇匀后发现液面低于刻度线又加水了
d.进行B操作时将少量液体洒到外面
e.未冷却至室温就进行转移