(16分)某化学研究小组测定某FeCl3样品(含少量FeCl2杂质)中铁元素的质量分数,在实验室中按以下步骤进行实验:
①称取a g样品,置于烧杯中;
②取适量盐酸和适量蒸馏水使样品溶解,准确配制成250mL溶液;
③准确量取25.00mL步骤②中配得的溶液,置于烧杯中,加入适量的氯水,使反应完全;
④加入过量氨水,充分搅拌,使沉淀完全;
⑤过滤,洗涤沉淀;
⑥将沉淀转移到坩埚内,加热、搅拌,直到固体由红褐色全部变为红棕色,冷却至室温后,称量;
⑦……
请根据上面的叙述回答下列问题:
(1)上图所给仪器中,实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和_______ (填仪器序号)。还缺少的主要仪器名称是
(2)步骤④中所发生反应的离子方程式为
(3)步骤⑤中洗涤沉淀的操作是: ,检验沉淀是否洗净,应向洗涤液中加入几滴 (填写序号)。
①KSCN溶液 ②NaOH溶液 ③AgNO3溶液 ④酚酞试液
(4)第⑥步的操作中,将沉淀物加热,冷却至室温,称量其质量为m1g,再次加热并冷却至室温称量其质量为m2g,实验至少需重复加热一次的原因是 ;若m1与m2差值较大,其原因可能是①第一次加热 ,
②第二次加热 。(各答一种情况即可)。
(5)若坩埚质量是W1 g,最终坩埚和固体的总质量是W2 g,则样品中铁元素的质量分数为 。
实验室有CuO和铜粉的混合物。要测定该样品(已称得其质量为m g)中氧化铜的质量分数。用下图所示仪器装置制取H2,再用H2还原CuO,最后根据样品质量的减少和无水CaCl2质量的增加来测定样品中氧化铜的质量分数。
请回答:
(1)仪器中装入的试剂:D。
(2)操作“①打开A的活塞”和“②点燃E处酒精灯”应该先进行的是(填序号),在这两步操作之间还应进行的操作是:。
(3)若实验中有部分CuO被还原为红色的Cu2O,对实验的影响为_____(偏大、偏小、无影响)。
(4)若测得的原质量为a g的硬质玻璃管(E),反应后质量变为b g;U型管实验后质量增加n g,由以上数据可以列出计算氧化铜质量分数的两个不同计算式:
计算式1:;计算式2:。
I.实验室用Na2CO3·10H2O晶体配制50 g质量分数为21.2%的Na2CO3溶液。回答下列问题:
(1)应用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体g。
(2)用托盘天平和小烧杯称出碳酸钠晶体的质量,天平平衡后的状态如下图。由图中可以看出,该同学在操作时犯了一个错误是。实际称量的碳酸钠晶体质量为g。
II. 实验室要配制2.5 mol/L 的稀硫酸溶液90 mL,回答下列问题:
(1)用量筒量取质量分数为98%,密度为1.84 g/cm3的浓硫酸mL。
(2)配制时,必须使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还缺少的仪器是。
(3)配制溶液的过程中,其他操作都正确,下列操作会使所配溶液浓度偏高的是。
A.量取浓硫酸时,仰视读数 |
B.洗涤量取浓H2SO4后的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中 |
C.稀释硫酸时,有溶液溅到桌面上 |
D.没有洗涤稀释硫酸的烧杯和玻璃棒 |
E.定容摇匀后,发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏水至标线
F.容量瓶不干燥
(4)从容量瓶中取该溶液40 mL,与5 mol/L的NaOH溶液mL恰好完全反应,反应后溶液中的c(Na+)=(忽略溶液混合过程中的体积变化)
I.某氯化钠固体样品中含有少量的硫酸钠和碳酸钠杂质,按下列流程进行净化,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
步骤②③依次加入的试剂是。
II.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取单质碘(I2)的流程如下:
(1)①~⑥中发生化学变化的是。
(2)步骤⑤所使用的玻璃仪器名称是,选择的有机试剂可以是。
A.酒精 B.四氯化碳 C.醋酸 D.苯
(3)步骤⑥从含碘的有机溶液中提取碘并回收有机溶剂,还需要经过蒸馏(如下图所示)。冷水的流向为到。(填A、B)
(10 分)结合下列实验装置图回答问题:
(1)某课外活动小组的同学用图1装置探究CO2的实验室制法:
①甲同学用大理石与稀盐酸反应制取CO2,应该选用的发生装置是,收集装置是。
②加热固体碳酸氢钠或固体碳酸氢铵都能产生CO2,其方程式分别是:
2NaHCO3Na2CO3 + H2O +CO2↑
NH4HCO3NH3 ↑+ H2O +CO2↑
乙同学利用加热碳酸氢钠的方法制取CO2,应该选用的发生装置是。
他不选用碳酸氢铵制取CO2的理由是。
(2)图1中装置B虽然操作简便,但无法控制反应速率。请从图2中选取 (填序号)取代B中的单孔塞,以达到控制反应速率的目的。
(10分)为维持人体血液中的血糖含量,在给病人输液时,通常用葡萄糖注射液,下图是医院给病人输液时使用的一瓶质量分数为5%的葡萄糖(C6H12O6)注射液的标签。某学生欲在实验室中配制500 mL该葡萄糖注射液。
葡萄糖注射液 |
规格:250mL(密度:1.08g·mL-1) 生产批号:1003203 2 有效期:至2013年10月 5% |
实验用品:葡萄糖固体、蒸馏水、烧杯、容量瓶(500 mL)、药匙、胶头滴管、量筒。
(1)还缺少的仪器有 。
(2)下列对容量瓶及使用的描述中不正确的是 。
A.容量瓶上标有容积、温度和浓度
B.使用前要检查容量瓶是否漏水
C.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用5%葡萄糖注射液洗
D.配制溶液时,把称好的葡萄糖晶体小心倒入容量瓶中,加入蒸馏水到接近刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
(3)实验中需取用固体的质量为 g,该葡萄糖注射液的物质的量浓度 mol/L.。
(4)配制该葡萄糖注射液,下列操作会导致所配溶液的物质的量浓度偏高的是 。
A.没有将洗涤液转移到容量瓶 B.定容时俯视刻度线
C.容量瓶洗净后未干燥 D.定容时液面超过了刻度线