- 配制一定物质的量浓度的溶液
- 共1631题
三农问题是政府和社会关注的问题,化肥是土地的营养品.某农资商店出售一种化肥,其有效成分为氯化铵,现欲测定该种化肥中氮元素的质量分数,设计实验步骤如下(杂质中不含氮元素,且杂质均不与盐酸或氢氧化钠溶液反应):
①配制1.00mol/L的HCl溶液和1.00mol/L的NaOH溶液;
②每次取1.00g此化肥样品,溶于20mL蒸馏水中;
③加入30.00mL1.00mol/L的NaOH溶液,将反应后的溶液加热煮沸约1分钟,冷却至常温;
④…;
⑤重复②③④步操作1-2次;
⑥记录整理实验所得数据,计算该化肥中氮元素的质量分数.
请回答下列问题:
(1)写出步骤④中的实验内容______,写出实验步骤④中的离子方程式:______.
(2)下列仪器中,配制盐酸和氢氧化钠溶液都能用到的是______
A.玻璃棒 B.托盘天平 C.烧杯 D.漏斗
(3)步骤⑤的实验目的是______.
(4)配制本实验所需的1.00mol/L的盐酸和1.00mol/L的NaOH溶液从节约化学药品的角度出发,最好应选用的容量瓶规格分别为______(填字母选项).
A.50mL,50mL B.150mL,100mL C.100mL,150mL D.250mL,500mL
(5)若以Vx(mL)表示实验所测定消耗盐酸数据的平均值,该化肥样品中氮元素的质量分数计算表达式为______.(不需要化简)
正确答案
(1)在化肥样品中加入NaOH溶液,发生反应为NH4Cl+NaOH═NH3•H2O+NaCl,加热后氨气挥发,剩余NaOH以酚酞为指示剂,用1.00mol/L的HCl溶液滴定,
假设达到滴定终点用去V(mL),根据反应OH-+H+═H2O,可知剩余NaOH的物质的量,
故答案为:以酚酞为指示剂,用1.00mol/L的HCl溶液滴定,达到滴定终点用去V(mL);OH-+H+═H2O;
(2)配制盐酸和氢氧化钠溶液时应在烧杯中溶解药品,冷却后用玻璃棒引流至容量瓶中,而量取一定体积的溶液用量筒,称量一定质量的药品用托盘天平称量,两个实验都不用漏斗,
故答案为:AC;
(3)为减小实验误差,提高实验结果的准确度,要重复实验操作1~2,取平均值,
故答案为:减小误差,提高实验结果的准确度;
(4)因为是返滴定法,盐酸用量比氢氧化钠要少,总共要平行测定2-3次,氢氧化钠需要用60-90mL,,A肯定不够,D太浪费,B选项盐酸大于氢氧化钠,显然会造成很多盐酸的浪费,也不能选,只能选C.
故答案为:C;
(5)反应中NaOH的物质的量为30×10-3L×1mol/L,滴定剩余NaOH需要盐酸的物质的量为Vx×10-3L×1mol/L,则NH4+离子的物质的量为30×10-3L×1mol/L-Vx×10-3L×1mol/L,则可计算出化肥中N元素的质量分数为×100%,
故答案为:×100%.
为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)
(1)判断BaCl2已过量的方法是_________。
(2)第④步中,相关的离子方程式是__________________。
(3)若先用盐酸调pH值再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是__________________。
(4)为检验精盐纯度,制配制150mL,0.2mol/L NaCl(精盐)溶液,下图是该同学转移溶液的示意图,图中的错误是__________________。
正确答案
(1)取第②步后的上层清液1~2滴于点滴板上,再滴入1~2滴BaCl2溶液,若溶液未变浑浊。则表明
BaCl2已过量
(2)Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓
(3)在此酸度条件下,会有部分沉淀溶解,从而影响制得精盐的纯度
(4)未用玻璃棒引流、未采用150mL容量瓶
(1)食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。粗食盐常含有少量K+、Ca2+ 、Mg2+、SO42- 等杂质离子,实验室提纯NaCl的流程如下:
提供的试剂: 饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳
①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+ 、Mg2+ 、SO42- 离子,选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为_____________(只填化学式)。
②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl,选用的试剂为_____________。
(2)用提纯的NaCl配制500 mL 4.00 mol·L-1 NaCl溶液,所用仪器除药匙、托盘天平、烧杯、玻璃棒外还有_______________(填仪器名称)。
正确答案
(1)①BaCl2、NaOH、Na2CO3 ; ②75%乙醇
(2)500 mL容量瓶、胶头滴管
食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料.
(1)粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质离子,实验室提纯NaCl的流程如下:
提供的试剂:饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳
①欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-离子,选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为______(只填化学式).
②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl,选用的试剂为______.
(2)用提纯的NaCl配制500mL4.00mol•L-1NaCl溶液,所用仪器除药匙、玻璃棒外还有______(填仪器名称).
(3)电解饱和食盐水的装置如图所示,若收集的H2为2L,则同样条件下收集的Cl2______(填“>”、“=”或“<”)2L,原因是______.装置改进后,可用于制备NaOH溶液,若测定溶液中NaOH的浓度,常用的方法是______.
(4)实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应:
Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑;MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
据此,从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置______(填代号)和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置______(填代号).可选用制备气体的装置:
正确答案
(1)①要除去SO42-,只有选BaCl2溶液,若选用Ba(NO3)2,会引入新的离子NO3-,再选用NaOH溶液除去Mg2+和Fe3+溶液,最后选用Na2CO3溶液除去Ca2+,此处不能选用K2CO3溶液,否则会引入新的K+,再用HCl除去过量的CO32-,Na2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前,否则会引入Ba2+,故答案为:BaCl2、NaOH、Na2CO3;
②除去NaCl晶体表面的少量的KCl,应选用75%的乙醇,因为CCl4有毒,同时KCl也不会溶解在CCl4中,
故答案为:75%乙醇;
(2)配制一定物质的量浓度的溶液,所需的仪器有:药匙、玻璃棒、天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管,
故答案为:天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管;
(3)电解饱和食盐水的反应:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,在阴级区内产生的Cl2能与该区生成的NaOH反应NaCl、NaClO和H2O,使得部分的Cl2被消耗,所以同样条件下收集到的Cl2小于2L,若测定溶液中NaOH的浓度,常用中和滴定的方法,
故答案为:<;电解生成的氯气与电解生成的NaOH发生了反应;中和滴定;
(4)实验室中采用金属锌和酸不加热反应来获得氢气,故选择装置e,利用二氧化锰和浓盐酸加热来获得氯气,其中的杂质氯化氢可以加饱和食盐水来除,杂质水可以采用浓硫酸来除去,可以选择装置d,故答案为:e;d.
草酸晶体的组成可表示为H2C2O4•xH2O,为测定x值,进行下列实验.
①称取m g草酸晶体,配成100.0mL溶液.
②取25.0mL所配草酸溶液置于锥形瓶中,加入适量稀H2SO4后,用浓度为c mol•L-1 KMnO4溶液滴定.滴定时,所发生反应为:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
请回答下列问题:
(1)实验①中为了配制准确浓度的草酸溶液,所需要的实验仪器主要有:天平(含砝码)、烧杯、药匙和______、______、______.
(2)在实验②中,滴定时KMnO4溶液应装在______式滴定管中,锥形瓶中______(填“需要”或“不需要”)滴加指示剂.
(3)在滴定过程中,目光应注视______.
(4)若滴定时,滴定前后两次读数分别为amL和bmL,因此计算出草酸晶体x值为______.
(5)若读取读数a时仰视,读取读数b时俯视,则所测x值______(填“偏大”、“偏 小”或“不变”).
正确答案
(1)实验①中为了配制准确浓度的草酸溶液,所需要的实验仪器主要有天平(含砝码)、烧杯、药匙、100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒等,故还需要100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒,故答案为:100mL容量瓶;胶头滴管;玻璃棒;
(2)KMnO4溶液具有强氧化性,可以腐蚀橡皮管,故KMnO4溶液应装在酸式滴定管中;
KMnO4溶液呈紫色,草酸反应完毕,滴入最后一滴KMnO4溶液,紫色不褪去,说明滴定到终点,不需要外加指示剂,
故答案为:酸;不需要;
(3)在滴定过程中,目光应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,故答案为:锥形瓶中溶液颜色的变化;
(4)滴定管的刻度由上而下刻度增大,滴定前后两次读数分别为amL和bmL,故消耗KMnO4溶液体积(b-a)mL,n(KMnO4)
=c mol•L-1×(b-a)×10-3L=c×(b-a)×10-3mol,根据关系式2KMnO4~5H2C2O4可知25.0mL草酸溶液中n(H2C2O4)=2.5×c×(b-a)×10-2mol,进而计算100mL草酸溶液中n′(H2C2O4)=2.5×c×(b-a)×10-2mol×=c×(b-a)×10-2mol,草酸晶体中草酸的质量为c×(b-a)×10-2mol×90g/mol=0.9c(b-a)g,由化学式可知:
=
,解得x=
-5,故答案为:
-5;
(5)读取读数a时仰视,a偏大,读取读数b时俯视,b偏小,故导致KMnO4溶液体积偏小,计算测定的草酸的质量偏小,故x的值偏大,故答案为:偏大.
扫码查看完整答案与解析