- 物质含量的测定
- 共1476题
某研究性学习小组将一定浓度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。甲同学认为两者反应只生成CuCO3一种沉淀;乙同学认为这两者相互促进水解反应,生成Cu(OH)2一种沉淀;丙同学认为生成CuCO3和Cu(OH)2两种沉淀。 (查阅资料知:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水)
Ⅰ.按照乙同学的理解Na2CO3溶液和CuSO4溶液反应的化学反应方程式为: _______________________________; 在探究沉淀物成分前,须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作为 ①过滤②洗涤③干燥。
Ⅱ.请用下图所示装置,选择必要的试剂,定性探究生成物的成分。
(1)各装置连接顺序为 __________________。
(2)装置C中装有的试剂名称是____________________。
(3)能证明生成物中有CuCO3的实验现象是_________________。
Ⅲ.若CuCO3和Cu(OH)2两者都有,可通过下列所示装置进行定量分析来测定其组成。
(1)各装置连接顺序为_____________。
(2)装置C中碱石灰的作用是 __________________。
(3)若沉淀样品的质量为m克,装置B质量增加了n克,则沉淀中Cu(OH)2的质量分数为
_______________。
正确答案
Ⅰ Na2CO3 +CuSO4 +H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+CO2↑
Ⅱ(1)A→C→B;(2)无水硫酸铜;(3)装置B中澄清石灰水变浑浊
Ⅲ(1)CABDE或CABED;(2)吸收空气中的水蒸气和CO2; (3)49n/9m
某化学小组为测定某种铁的硫化物FexSy的组成,按照如下步骤进行了实验。
步骤一:利用图I所示装置,高温灼烧4.16 g FexSy至固体质量不再变化,得到红棕色固体和一种能使品红溶液褪色的气体。
步骤二:将B中所得溶液按图II进行处理。
请回答:
(1) 步骤一中,当FexSy固体完全反应后,还需继续通入空气片刻,其目的为__________________________
(2) 加入H2O2溶液的作用为_____________ (用离子方程式表示)。
(3) 过滤时用到的玻璃仪器除烧杯外,还有_____________ (填仪器名称)。
(4) 判断步骤二中沉淀是否已经洗涤干净的操作方法为______________。
(5) 利用题中提供的数据可计算得出该铁的硫化物的化学式为______________。
(6) 实验过程中若无装置A,则所测FexSy中x:y的值将_______ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(7) 某同学认为不用进行步骤二,只需通过测定步骤一中装置B中的溶液在反应前后的质量差,即可确定x;y的值。实验证明按此方法测定的结果偏小,其原因为______________
正确答案
(1)把生成的SO2气体全部吹入B中被NaOH溶液完全吸收,防止B中液体倒吸入硬质玻璃管中
(2)SO32-+H2O2=SO42-+H2O
(3)漏斗、玻璃棒
(4)取最后一次洗涤所得的溶液少许于试管中,滴加稀硫酸(硫酸钠或硝酸酸化的硝酸银溶液),若无白色沉淀生成,说明沉淀已洗涤干净,若有白色沉淀生成,说明沉淀未洗涤干净(其它合理答案也可以)
(5)Fe2S3(6)偏小
(7)过量的氧气进入装置B中与SO32-反应生成SO42-,造成B中溶液在反应前后的质量差增大
硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,受热温度不同,该气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、二种或三种。某化学课外活动小组通过设计一探究性实验,测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量,并经计算确定各物质的化学计量数,从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如下图所示
(1)【提出假设】
Ⅰ. 所得气体的成分可能只含________一种;
Ⅱ. 所得气体的成分可能含有________二种;
Ⅲ. 所得气体的成分可能含有SO2、SO3、O2三种。
【实验探究】实验操作过程(略)。已知实验结束时,硫酸铜完全分解。
(2)请你组装探究实验的装置,按从左至右的方向,各仪器接口连接顺序为_______ (填序号)。
(3)实验过程中,仪器C的作用是________________。
[验证假设,分析推理]
(4)若实验结束,B中量筒没有收集到水,则证明猜想________正确。
(5)有两个实验小组进行该实验,由于加热时的温度不同,实验结束后测得相关数据也不同。数据如下:
请通过计算,推断出第①小组和第②小组的实验条件下CuSO4分解的化学反应方程式:
①组_______________________;②组____________________。
正确答案
(1)Ⅰ. SO3;Ⅱ. SO2、O2
(2)①③④⑥⑤②
(2)吸收SO2、SO3气体
(3)I
(4)①4CuSO44CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑;②2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑
实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成。取Wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成二氧化碳、水和氮气。现按下图所示装置进行实验
回答下面问题
(1)E装置的作用是_________________;
(2)需加热的装置是___________________;
(3)写出氨基酸燃烧的方程式______________;
(4)D的作用是_____________________;
(5)F处读数时应注意的问题______________。
正确答案
(1)用来排出水,以测量N2的体积
(2)AD
(3)CxHyOzNp+(x+y/4-z/2)O2→xCO2+y/2H2O+p/2N2
(4)吸收未反应的氧气
(5)量筒里的液面与广口瓶的液面持平,视线应与刻度线和凹液面最低处相切
为测定Na3CO3与Na2SO3混合物中各组分的含量,取样品23.2g,用下图所示装置进行实验(铁架台、铁夹等仪器未在图中画出):
(1)将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是:______.
(2)此实验还必须用到的最重要的仪器是______;装置F的作用是______
______.
(3)若实验室中各有以下常用试剂:a.浓硫酸; b.品红溶液;c.酸性高锰酸钾溶液;d.饱和碳酸氢钠溶液;e.氢氧化钠溶液:f.无水硫酸铜;g.碱石灰;h.五氧化二磷;i.无水氯化钙.那么在B、D装置应该分别盛放的试剂是(填序号):B______,D______.
已知装置c中装有品红溶液,但有人认为在c中若装品红溶液可能引起Na2S03含量的测量结果比实际值偏高,理由是______.
(4)实验过程中,当仪器A内的固体反应完全后,需打开活塞K,向A中缓慢通入大量的空气.
这样做的目的是______.所通空气应先经过______试剂(填上述所供试剂的序号)处理,否则可能引起Na2SO3含量的测量结果比实际值______(填“偏高”、“偏低”或“没影晌”).
(5)若装置E在实验完成时增重4.4g,则Na2CO3与Na2SO3的物质的量之比为______.
正确答案
由装置图可知,实验原理为:混合物中加入硫酸,转化为二氧化硫、二氧化碳,除去反应生成的二氧化硫,利用E装置的增重确定生成的二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量计算混合物中碳酸钠的质量,进而计算各组分的质量分数.
(1)由于需要测定二氧化碳的质量,整套装置应气密性良好,故实验之前应检验装置的气密性,故答案为:检验装置的气密性;
(2)实验测定二氧化碳的质量,进而计算碳酸钠的质量,要计算质量分数,需要知道样品的总质量,故应需要用托盘天平称量样品的质量;
利用E装置的增重确定生成的二氧化碳的质量,故F装置目的是防止空气中的水蒸气、二氧化碳加入E装置中,影响测量结果,
故答案为:托盘天平;防止空气中的水蒸气、二氧化碳加入E装置中;
(3)实验原理是除去反应生成的二氧化硫,利用E装置的增重确定生成的二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量计算混合物中碳酸钠的质量,故进入装置E中的二氧化碳要干燥、不含二氧化硫,故装置B的作用是除去气体中的二氧化硫,试剂保证吸收二氧化硫,不能吸收二氧化碳且不能生成二氧化碳,故选择c.酸性高锰酸钾溶液;装置C的作用是具有二氧化硫是否除尽,装置D的作用是干燥气体,选择试剂为a(浓硫酸);c中若装品红溶液,会溶解少量二氧化碳,导致测定二氧化碳的质量减小,计算所得碳酸钠的质量偏小,引起测定的Na2S03质量增大,导致Na2SO3含量偏高,
故答案为:c;a;部分二氧化碳溶液品红溶液;
(4)装置内会残留部分二氧化碳,应使二氧化碳区别被装置E中药品吸收,故通入大量的空气目的是排尽装置内的二氧化碳,使生成的二氧化碳能够全部装置E中药品吸收.
由于空气中含有二氧化碳,应先除去空气中的二氧化碳.若不除去空气中的二氧化碳,导致测定二氧化碳的质量增大,计算所得碳酸钠的质量增大,引起测定的a2S03质量减小,导致Na2SO3含量偏低,可以使空气先通过e.氢氧化钠溶液除去含有的二氧化碳,
故答案为:使生成的二氧化碳能够全部装置E中药品吸收;e;偏低;
(5)装置E在实验完成时增重4.4g为二氧化碳的质量,物质的量为=0.1mol,根据碳元素守恒可知混合物中碳酸钠的质量为0.1mol×106g/mol=10.6g,所以亚硫酸钠的质量为23.2g-10.6g=12.6g,物质的量为
=0.1mol,所以则Na2CO3与Na2SO3的物质的量之比为0.1mol:0.1mol=1:1,
故答案为:1:1.
有一包白色粉末,可能由KCl、BaCO3、BaCl2、KNO3、NH4NO3和Na2SO4中的一种或几种组成.现进行下列实验:
(1)将此粉末溶于水中,得到无色透明溶液A及白色沉淀B,过滤.
(2)取沉淀物B,加稀HNO3后,沉淀物B不溶解.
(3)取少量溶液A,加入适量的NaOH溶液,加热,产生无色有刺激性气味并能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体.
(4)再取少量溶液A,滴入AgNO3溶液,充分反应后,有白色沉淀生成,该沉淀不溶于稀硝酸.
据此推断,该白色粉末中,一定含有______,肯定不含有______,可能含有______.
正确答案
(1)将此粉末溶于水中,得到无色透明溶液A及白色沉淀B,该沉淀可能为BaCO3或BaSO4,或二者都有;
(2)取沉淀物B,加稀HNO3后,沉淀物B不溶解,说明沉淀为BaSO4,不含BaCO3,则一定有BaCl2和Na2SO4;
(3)取少量溶液A,加入适量的NaOH溶液,加热,产生无色有刺激性气味并能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,生成的气体为氨气,则应含有NH4NO3;
(4)再取少量溶液A,滴入AgNO3溶液,充分反应后,有白色沉淀生成,该沉淀不溶于稀硝酸,该沉淀为AgCl,由于含有,则不能确定是否有KCl;
由于和任何物质都不反应,则不能确定是否有KNO3,
则一定含有:BaCl2、Na2SO4、NH4NO3;肯定不含有:BaCO3;可能含有:KCl、KNO3,
故答案为:BaCl2、Na2SO4、NH4NO3;BaCO3;KCl、KNO3.
某化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究:查得资料:该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。
Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验
取适量牙膏样品,加水成分搅拌、过滤。
(1)往滤渣中加入过量NaOH溶液,过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是
_____________________。
(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳,再加入过量稀盐酸。观察到的现象是
_____________________。
Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定
利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。
依据实验过程回答下列问题:
(3)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有:
__________________________。
(4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是_____________________________。
(5)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是__________(填标号)。
a.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体
b.滴加盐酸不宜过快
c.在A-B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d.在B-C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
(6)实验中准确称取8.00g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为3.94g 。则样品中碳酸钙的质量分数为____________。
(7)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是
____________________________。
正确答案
(1)Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-或Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O
(2)通入CO2气体有白色沉淀生成;加入盐酸有气体生成、沉淀溶解
(3)把生成的CO2气体全部排入C 中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收
(4)CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O
(5)c 、d
(6)25%
(7)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C 中
经测定乙醇的分子式是C2H6O,由于有机物普遍存在同分异构现象,推测乙醇的结构可能是下列两种之一。
为测定其结构,应利用物质的特殊性进行定性、定量实验。现给出乙醇、钠、水及必要的仪器,请甲、乙、丙、丁四位同学直接利用如下图给定装置开始进行实验确定乙醇的结构。
(1)同学甲得到一组实验数据如上表:
根据以上数据推断乙醇的结构为_______(用I、Ⅱ表示),理由为______________;
(2)同学乙分别准确称量4.60g乙醇进行多次实验,结果发现以排在量筒内水的体积作为生成的H2体积,换算成标准状况后都小于1.12L,如果忽略量筒本身及乙同学读数造成的误差,乙认为可能是由于样品中含有少量水造成的,你认为正确吗?_______(填“正确”或“不正确”)。如果你认为正确,请说明理由;如果你认为不正确,那产生这种情况的原因应该是什么?_______。
(3)同学丙认为实验成功的关键有:①装置气密性要良好; ②实验开始前准确测定乙醇的量;③钠足量;④广口瓶内水必须充满;⑤氢气体积的测算方法正确、数据准确。其中正确的有____(填序号)。
(4)同学丁不想通过称量乙醇的质量来确定乙醇的量,那么还需要知道的数据是____。
(5)实验后,四名同学从乙醇的可能结构分析入手,对乙醇和钠的量的关系进行了讨论,如果乙醇的物质的量为n mol,那么对钠的物质的量的取值要求必须是______________。
正确答案
(1)I;因为n(C2H5OH):n(H2) =0.10 mol:0.05 mol =2:1,所以乙醇中只有一个氢原子不同于其他氢原子
(2)不正确;可能乙醇中混有丙醇等杂质或者加入的钠不够或气密性不好
(3)①②③⑤
(4)乙醇的密度和体积
(5)大于n
已知某燃料含碳、氢、氧三种元素,为了测定该燃料的组成:将该燃料放入足量氧气中燃烧,并使产生的CO2和H2O蒸气及剩余的O2全部通过如图所示的装置,得到如下表所列的实验数据(假设生成的气体全部被吸收).
根据实验数据填空:
(1)该燃料完全燃烧生成水的质量为______g,生成CO2的质量为______g.
(2)该燃料分子中碳、氢原子的数目比为______.
(3)已知该燃料分子的式量为46,且每个分子中含有1个氧原子,则其分子式为______,结构简式为______.
正确答案
(1)根据题意,甲中浓硫酸增加的质量是103.8g-101.1g=2.7g,为水的质量,碱石灰可吸收二氧化碳,增加的质量:86.4g-82.0g=4.4g,故答案为:2.7;4.4;
(2)有机物燃烧生成水的物质的量为=0.15mol,有机物燃烧生成二氧化碳的质量为:
=0.1mol,根据元素守恒,则该燃料分子中碳、氢原子的数目比为0.1:0.3=1:3,故答案为:1:3;
(3)该燃料分子的式量为46,每个分子中含有1个氧原子,则碳原子和氢原子的总是量为30,根据碳、氢原子的数目比为3:1,所以碳原子数目为2,氢原子数目为6,其分子式为C2H6O,结构简式为CH3CH2OH(或CH3OCH3),故答案为:C2H6O;CH3CH2OH(或CH3OCH3).
FeSO4·7H2O广泛用于医药和工业领域,以下是FeSO4·7H2O的实验室制备流程图。根据题意完成下列填空
(1)操作①中碳酸钠溶液能除去油污,原因是____________ (用离子方程式表示)。
(2)下列物质分离方法的原理与过滤相同的是________(填序号字母)。
a.蒸馏 b.分液 c.渗析 d.重结晶
(3)FeSO4·7H2O是某些补血剂的主要成分,实验室中为测定某补血剂中铁元素的含量,进行了以下实验:
①配制100mL1.00×10-2mol·L-1的KMnO4溶液,所用的仪器有天平、烧杯、胶头滴管及_________。配制过程中下列说法中,正确的是___________ (填序号字母)。
a. KMnO4溶于水不放热,可以直接在容量瓶中溶解
b.容量瓶洗涤后不需干燥即可直接用于实验
c.定容后摇匀,凹液面低于刻度线,再加水至凹液面最低点与刻度线相平
d.如果定容时加水超过刻度线必须重新配制
②取2.0g克该补血剂配成溶液,进行预处理,使其中的铁元素全都是Fe2+,再用配制好的标准KMnO4溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,反应的离子方程式是:5Fe2++MnO4-+8H+ = 5Fe3++Mn2++4H2O。进行滴定时,标准KMnO4溶液应该盛放在_________(填“酸式”或“碱式”之一)滴定管中,原因是______________________。
③滴定结束时,消耗浓度为1.00×10-2mol·L-1的标准KMnO4溶液26.00mL,则该补血剂中铁元素的含量为__________ %。
正确答案
(1)CO32-+H2OHCO3-+OH-
(2)c
(3)①100mL容量瓶、玻璃棒; bd;②酸式;KMnO4溶液有强氧化性能腐蚀橡胶管;③3.64
扫码查看完整答案与解析