(本题共12分)磷矿石的主要成分是Ca5F(PO4)3,并含有少量MgO、Fe2O3等杂质。工业上以磷矿石为原料制备H3PO4,一种生产流程如下:
已知:Ca5F(PO4)3 + 7H3PO4→5Ca(H2PO4)2 + HF
38、写出有关操作的名称:Ⅰ___________、Ⅲ 。工艺流程中设计操作Ⅱ与Ⅲ的目的是 。
39、若在实验室里采用此种方法溶解磷矿石,请写出必须的实验注意事项,并说明理由: 。
40、磷矿石也可直接用硫酸溶解,两种工艺相比,该工艺的优点是____________________。
41、测定产品磷酸的浓度可采用滴定法。准确量取10.00 mL磷酸产品(密度为1.526g/cm3)溶于水配成1L溶液;取稀释后的溶液20.00mL,以甲基橙为指示剂,用0.103 mol/L标准NaOH溶液滴定;当观察到溶液恰好变色,且在半分钟内不变色,即为滴定终点(生成NaH2PO4),消耗标准溶液20.16 mL。
该实验过程中需要的定量仪器有______________________________(写名称)。
42、若理论上滴定应耗用标准溶液20.20 mL,则相对误差为______________(按近似计算法则)。该产品中磷酸的质量分数为 (保留3位小数)。
动手实践:某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
实验步骤 |
实验现象 |
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①将镁条用砂纸打磨后,放入试管中,加入少量水后,加热至水沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液 |
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⑤将铝条投入稀盐酸中 |
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失。 |
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⑥向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
F.生成淡黄色沉锭。 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:研究 元素性质递变规律(填“同周期”或“同主族”)。
(2)实验用品:
试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液,AlC13溶液,NaOH溶液,酚酞溶液等。
仪器:① ,② ,③ ,试管夹,胶头滴管,镊子,小刀,玻璃片,砂纸,火柴等。
(3)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号和①②的化学方程式)
实验内容 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
实验现象(填A~F) |
① ,② ,
(4)实验结论: , 。
(8分,每空2分)工业上制取CuCl2的生产流程如下:
请结合下表数据,回答下列问题:
物质 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
溶度积/25℃ |
8.0×10-16 |
2.2×10-20 |
4.0×10-38 |
完全沉淀时的pH范围 |
≥9.6 |
≥6.4 |
3~4 |
⑴溶液A中加入NaClO的目的是;
⑵在溶液B中加入CuO的作用是;
⑶操作a的目的是;
⑷在Cu(OH)2加入盐酸使Cu(OH)2转变为CuCl2。采用多量盐酸和低温蒸干的目的是。
传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度不高。随着DIS系统(即数字化信息系统,由传感器、数据采集器和计算机组成)的发明和使用,这一问题有了很大程度的改善。某学习小组利用中和反应原理和DIS系统测定某氨水的物质的量浓度,以测量溶液导电能力来判断滴定终点。实验步骤如下:
⑴用(填仪器名称)量取10.00mL氨水样品,在(填仪器名称)中用一定量蒸馏水稀释并后转移(含洗涤液)到100mL(填仪器名称)中,用(填仪器名称)加蒸馏水定容、混匀后,将所得溶液装入试剂瓶备用。
⑵量取20.00mL上述溶液倒入洁净干燥锥形瓶中,连接好DIS系统。如果锥形瓶中含有少量蒸馏水,是否会影响测量结果(填“是”、“否”、“不能确定”),
理由是。
⑶向锥形瓶中滴加0.1000mol/L的盐酸,计算机屏幕上显示出溶液导电能力与加入盐酸体积关系的曲线图。
①滴定管盛放盐酸前,要先,然后用蒸馏水冲洗2至3次,再用,然后才能盛放盐酸。滴定管中加入盐酸、排净尖嘴部分的气泡后,凹液面的最低点应处于滴定管的。
②氨水与盐酸反应的离子方程式为。
③该氨水样品的物质的量浓度为mol•L-1。
⑷另一学习小组乙认为上述测量结果仍存在一定的误差,因为生成的NH4Cl是强酸弱碱盐,会发生水解而使NH+ 4浓度下降,这样,恰好完全反应时NH+ 4浓度不是最大值,溶液导电性就不会是最大值。
①你认为学习小组乙的结论是否正确?(填“正确”、“不正确”)
②当溶液pH=7时,溶液中各离子浓度大小的关系是。
(12分) 某实验小组用下图装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学反应方程式。
在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该乙醇氧化反应是反应(放热或吸热)。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是;
乙的作用是。
(3)反应进行一段时间后,干燥试管a中能收集到不同的物质,它们是,
集气瓶中收集到的气体的主要成分是。
(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有。要除去该物质,可先在混合液中加入(填写字母)。然后,再通过(填实验操作名称)即可除去。
a.氯化钠溶液 b.苯 c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
(3分)下列实验操作不正确的是________。
A.在催化剂存在的条件下,苯和溴水发生反应可生成无色比水重的液体溴苯 |
B.用酸性高锰酸钾溶液检验苯中混有的甲苯 |
C.乙醇中含有少量水可加入生石灰再蒸馏制得无水乙醇 |
D.向试管中先加入一定量浓硫酸,再依次加入适量冰醋酸、无水乙醇,然后加热制取乙酸乙酯 |
E.实验室制取乙烯时,放入几片碎瓷片,以避免混合液在受热沸腾时剧烈跳动
F.配制银氨溶液时,将稀氨水慢慢滴入硝酸银溶液中,产生沉淀后继续滴加到沉淀刚好溶解为止
G.验证溴乙烷水解产物时,将溴乙烷和氢氧化钠溶液混合,充分振荡、静置,待液体分层后,滴加硝酸银溶液