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题文

(10分)垃圾是放错地方的资源,工业废料也可以再利用。某化学兴趣小组在实验室中用废弃的含铝、铁、铜的合金制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和铁红(Fe2O3)。实验方案如下:

(1)写出滤液A中加入足量硫酸后所发生反应的离子方程式:__________________。
(2)已知Fe(OH)3沉淀的pH是3~4,溶液C通过调节pH可以使Fe3沉淀完全。下列物质中可用作调整溶液C的pH的试剂是________(填序号)。

A.铜粉 B.氨水 C.氢氧化铜 D.碳酸铜

(3)常温,若溶液C中金属离子均为1 mol·L-1,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。控制pH=4,溶液中c(Fe3)=____________,此时________Cu(OH)2沉淀生成(填“有”或“无”)。
(4)将20 mL Al2(SO4)3溶液与等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液80 mL混合,反应的离子方程式为_______________。

科目 化学   题型 实验题   难度 较难
知识点: 物质检验实验方案的设计 水的电离
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KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液其还原产物为Mn2+,由于KMnO4的强氧化性,它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原,生成难溶性物质MnO(OH)2,因此配制KMnO4标准溶液的操作如下所示:
①称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中,将溶液加热并保持微沸1 h;②用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2;③过滤得到KMnO4溶液并贮存;④利用氧化还原滴定方法,在70~80 ℃条件下用基准试剂(纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度。
请回答下列问题:
(1)配制好的KMnO4溶液储存方法是。准确量取一定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是____________。
(2)在下列物质中,用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用________(填序号)。

A.H2C2O4·2H2O B.FeSO4 C.浓盐酸 D.Na2SO3

(3)若准确称取W g你选的基准试剂溶于水配成500 mL溶液,取25.00 mL置于锥形瓶中,用KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液V mL。KMnO4溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。滴定终点颜色变化为
(4)若用放置两周的KMnO4标准溶液去测定水样中Fe2的含量,测得的浓度值将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。原因是。KMnO4与Fe2反应的离子方程式为

红热的铁能与水蒸气反应,有氢气生成,现用如图所示装置进行铁在高温下与水蒸气反应的实验,并用简单的方法收集、检验生成的氢气。请回答下列问题:
(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式:
(2)干燥管C内盛放的药品是(填化学式)。干燥管的(填“m”或“n”)端与g导管相连接。

(3)在D处画出用试管收集氢气的装置图(所需其他仪器自行选择)。
(4)怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气,简述实验操作步骤和现象

实验室要用98%(密度为1.84g.cm-3)的硫酸配制3.68mol/L的硫酸溶液480mL。
(1)需准确量取98%的硫酸mL。
(2)要配制3.68mol/L的硫酸溶液480mL,必须用到的仪器是烧杯、玻璃棒、量筒
(3)若配制3.68mol/L的硫酸溶液的其它操作均正确,但出现下列错误操作,将使所配制的硫酸溶液浓度偏低的是

A.将稀释的硫酸溶液转移至容量瓶后,未洗涤烧杯和玻璃棒
B.将烧杯内的稀硫酸向容量瓶内转移时,因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外
C.用胶头滴管向容量瓶中加水时凹液面高于容量瓶刻度,此时立即用滴管将瓶内液体吸出,使溶液凹液面与刻度相切
D.用胶头滴管向容量瓶中加水时,仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切

(4)若配制时,因加水不慎超过了容量瓶刻度线,此时实验应如何继续进行?

Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好PH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
【实验设计】控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比试验。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

实验
编号
实验目的
T/K
pH
c/10-3mol·L-1
H2O2
Fe2+

为以下实验作参考
298
3
6.0
0.30

探究温度对降解反应速率的影响






298
10
6.0
0.30


【数据处理】实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如下图。

(2)请根据上图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:
υ(p-CP)= mol·L-1·s-1
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:

(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法

用密度为1.84g/cm3,质量分数为98%的浓硫酸配制100mL 1.00mol/L 的稀硫酸。
(1)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是____________

A.使用容量瓶前检验是否漏水
B.容量瓶用水洗净后,再用待配溶液洗涤
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的固体用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加水至接近刻度线1~2cm处,用胶头滴管加蒸馏水至刻度线。
D.配制溶液时,若试样是液体,用量筒取样后用玻璃棒引流倒入容量瓶中,缓慢加水至刻度线1~2cm处, 用胶头滴管加蒸馏水至刻度线。

E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复倒转多次,摇匀。
(2)经计算,上述浓硫酸的浓度为_______ mol/L。配制100mL1.00mol/L的稀硫酸,应用量筒量取浓硫酸的体积为_______mL(保留一位小数),量取时应选用_______ (填序号①10mL、②50mL 、③100mL)规格的量筒。
(3)请将下列步骤补充完整:
a.量取所需浓硫酸在烧杯中加适量蒸馏水溶解,待溶液冷却到室温后将其沿玻璃棒移入mL的容量瓶中,并将洗涤液移入容量瓶中。
b.向容量瓶内加水,直到液面接近刻度线cm时,改用小心地加水至溶液凹液面与刻度线相切。
c.将容量瓶盖好瓶盖,摇匀。
(4)配制过程中如果出现下列情况,会使溶液物质的量浓度如何变化?(填“偏高”、“偏低”或“不变”)
转移时未洗涤烧杯,则结果
所用容量瓶未干燥,则结果
定容时俯视,则结果

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