- 物质含量的测定
- 共1476题
草酸晶体的组成可用H2C2O4•5H2O表示，为了测定某草酸样品中草酸晶体的纯度，进行如下实验：
称取Wg草酸晶体，配成100.00mL水溶液，取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内，加入适量稀H2SO4后，用浓度为amol•L-1的KMnO4溶液滴定，所发生的反应2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
试回答：
（1）实验中不需要的仪器有（填序号）______，还缺少的仪器有（填名称）______．
a．托盘天平（带砝码，镊子）b．滴定管 c.100mL量筒 d．铁架台（带滴定管夹） e．烧杯 f．漏斗 g．胶头滴管 h．玻璃棒 i．药匙 j．烧瓶
（2）实验中，标准液KMnO4溶液应装在______式滴定管中，因为______．
（3）实验中用左手控制______（填仪器及部位），眼睛注视______，直至滴定终点．判断到达终点的现象是______．
（4）滴定结束后如仰视观察滴定管中液面刻度，则对滴定结果的影响是______；若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测得结果会______（偏大、偏小、无影响）
（5）在滴定过程中若用amol•L-1的KMnO4溶液VmL，则该样品中草酸晶体的纯度为______．
正确答案
（1）①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；②用高锰酸钾溶液进行滴定测草酸的物质的量，所需要的实验仪器主要有烧杯、酸式滴定管、铁架台（带滴定管夹）、锥形瓶等；故答案为：c，f，j；还缺少100mL容量瓶，锥形瓶．
（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；故答案为：酸；因KMnO4溶液有强氧化性，能腐蚀橡皮管；
（3）滴定时，左手控制滴定管活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视溶液颜色的变化；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：滴定管活塞； 溶液颜色的变化；当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫红色且30s内不褪色；
（4）滴定结束后如仰视观察滴定管中液面刻度，造成V（标准）偏大，c（待测）═
（5）2KMnO4 +5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
2 5
amol•L-1×VmL C（H2C2O4）×25.00mL
C（H2C2O4）=
某固体混合物X可能由Na2O2、Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成．为确定X的成分，进行了如下三个试验．分析并回答下列问题：
（1）由试验①可得出的结论为：______．
（2）步骤Ⅰ所发生反应的离子方程式为：______，______．反应Ⅱ涉及固体质量变化的化学方程式为：______．
（3）由步骤Ⅲ可得出的结论为：______．
（4）步骤Ⅳ所得蓝色溶液中阳离子为______．
（5）原混合物中各成分的质量之比是______．（不必简化）
正确答案
（1）过氧化钠会和水发生反应生成氢氧化钠和氧气，会导致质量变化，故答案为：混合物X中无Na2O2；
（2）X和过量盐酸反应生成蓝色溶液，所以是铜离子的颜色，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3.0g，所以该固体为二氧化硅，质量为3.0g，涉及的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+；
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，
故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+；SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；
（3）根据②4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3g，所以该固体为二氧化硅且质量为3.0g，根据③9.4gX和过量的氢氧化钠反应，固体质量变为6.4g，所以固体只有二氧化硅，一定没有氧化铝，故答案为：混合物X中无Al2O3；
（4）根据上面两题可以知道，X中含有二氧化硅、氧化铁和金属铜，加入过量的氢氧化钠，得到的6.4g固体为金属铜和氧化铁的混合物，加入过量的盐酸，发生反应：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，
所以溶液中含有的离子为H+、Cu2+、Fe2+，故答案为：H+、Cu2+、Fe2+；
（5）根据③，设氧化铁的物质的量是x，金属铜的物质的量是y，则根据反应：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出：Fe2O3～2Fe3+～Cu，则160x+64y=6.4，64y-64x=1.92，解得x=0.02mol，y=0.05mol，
所以氧化铁的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g，金属铜的质量为：0.05mol×64g/mol=3.2g．
即m（Fe2O3）：m（Cu）：m（SiO2）=3.2：3.2：3.0，故答案为：m（Fe2O3）：m（Cu）：m（SiO2）=3.2：3.2：3.0．
有一固体混合物，可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl等物质组成，为鉴定成分，做了如下实验：
（1）将混合物溶于水，得无色澄清溶液；
（2）向此溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生
（3）过滤后，在白色沉淀中加足量稀HNO3，沉淀完全溶解．
由此推断：混合物中肯定有______，肯定没有______，可能有______．若想进一步确定可能有的物质是否存在，可在（1）溶液中加______溶液的方法来检验，发生反应的离子方程式为：______第（3）步操作的离子方程式是：______．
正确答案
（1）将混合物溶于水，得无色澄清溶液；CuSO4溶液呈蓝色，说明混合物中无CuSO4、Na2CO3、Na2SO4和CaCl2生成沉淀，不能同时存在；
（2）向此溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明可能含有Na2CO3、Na2SO4，生成的沉淀为硫酸钡、碳酸钡或混合物，则判断一定不含有CaCl2；
（3）过滤后，在白色沉淀中加足量稀HNO3，沉淀完全溶解．证明沉淀是碳酸钡，证明一定含有Na2CO3；一定不含有Na2SO4；硫酸钡不溶于酸；
则原固体中一定含有Na2CO3；一定不含CuSO4；Na2SO4；CaCl2；NaCl不能确定；若想进一步确定可能有的物质是否存在，可以加入硝酸酸化的硝酸银依据生成白色沉淀证明含有氯离子，反应的离子方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓；第（3）步操作的离子方程式是硝酸和碳酸钠反应，硝酸溶解碳酸钡沉淀的反应，反应的离子方程式为：2H++CO32-=H2O+CO2↑ BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O；
故答案为：Na2CO3；CuSO4、Na2SO4、CaCl2；NaCl；硝酸酸化的硝酸银；Ag++Cl-=AgCl↓；2H++CO32-=H2O+CO2↑、BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O．
测定硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）里结晶水的含量，实验步骤为：
①研磨
②称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量
③加热
④冷却
⑤称量
⑥重复③至⑤的操作，直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止
⑦根据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量。
请回答下列问题：
（1）现有坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、药匙、硫酸铜晶体样品等实验用品，进行该实验时，缺少的实验用品是_____________ 。
（2）该实验中哪一步骤需要使用干燥器？使用干燥器的目的是什么？ 答：_________________ 。
（3）实验步骤⑥的目的是_________________ 。
（4）若操作正确而实验测得的硫酸铜晶体中结晶水的含量偏低，其原因可能有_____（填入选项的编号）：
A．被测样品中含有加热不挥发的杂质
B．被测样品中含有加热易挥发的杂质
C．实验前被测样品已有部分失水
D．加热前所用的坩埚未完全干燥
正确答案
（1）研钵、托盘天平、酒精灯
（2）冷却防止吸水
（3）检验样品中的结晶水是否已经全部除去
（4）A、C
Fe是人体不可缺少的微量元素，摄入含铁化合物可补充铁．硫酸亚铁晶体（FeSO4•7H2O）在医药上作补血剂．某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量．实验步骤如下：
请回答下列问题：
（1）步骤②加入过量H2O2的目的：______；
（2）步骤③中反应的离子方程式：______；
（3）步骤④中一系列处理的操作步骤：______、洗涤、______、冷却、称量．
（4）实验中用浓硫酸配制1mol/L的稀硫酸，配制时用到定量的玻璃仪器有______、______（答出两个仪器）．
（5）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量______g（用含a的代数式表示）．
正确答案
（1）双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe2+全部氧化为Fe3+，故答案为：将Fe2+全部氧化为Fe3+；
（2）步骤③是将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，反应离子方程式为Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+，
故答案为：Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+；
（3）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤的氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，
故答案为：过滤；灼烧；
（4）配制一定体积的1mol/L的稀硫酸，配制时需要的仪器有玻棒、烧杯、胶头滴管、容量瓶、量筒，故答案为：容量瓶；量筒；
（5）ag氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量，所以每片补血剂含铁元素的质量
故答案为：0.07a．
铁是人体不可缺少的微量元素，硫酸亚铁晶体（FeSO4•7H2O）在医药上作补血剂．某课外小组测定该补血剂（每片b克）中铁元素的含量．实验步骤如图所示：
请回答下列问题：
（1）步骤②中H2O2的作用是使Fe2+完全被______（填“氧化”或“还原”）为Fe3+．
（2）步骤③所得的红褐色悬浊液中除H2O2、氨水外主要还含______和______（填化学式）．
（3）步骤④中一系列处理的操作步骤为______、洗涤、灼烧、冷却、称量．
（4）实验中用已经准确量取的浓硫酸配制100mL1mol/L的硫酸溶液，则配制时用到的仪器除烧杯、玻璃棒，还有两种仪器是______．
（5）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量分数为______．
（6）下列操作会导致所测定的铁元素含量偏高的是______
A．步骤③所加氨水量不足B．步骤④洗涤不充分C．步骤④灼烧不充分．
正确答案
（1）双氧水具有强氧化性，由流程图可知，加入双氧水目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+，故答案为：氧化；
（2）根据反应图示，过量的硫酸能够与氨水反应生成硫酸铵；红褐色的物质是氢氧化铁，故答案为：（NH4）2SO4；Fe（OH）3；
（3）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，
故答案为：过滤；
（4）精确配制100mL 1mol/L的硫酸溶液，配制时需要的仪器有天平、药匙、玻棒、烧杯、胶头滴管、100mL容量瓶，所以还需要100mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管；
（5）10片补血剂中氧化铁的物质的量为：
故答案为：
（6）A、步骤③所加氨水量不足，铁离子沉淀不完全，生成的氢氧化铁减少，氧化铁质量减少，测定结果偏低，故A错误；
B、步骤④洗涤不充分，会导致氧化铁的质量偏大，测得的铁元素质量分数偏大，故B正确；
C、步骤④灼烧不充分，会导致氧化铁固体的质量偏大，铁元素质量分数偏大，故C正确；
故选BC．
有一包白色粉末A，由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成．为探究其组成，进行如下实验（实验流程如图）：
（1）取白色粉末A，向其中加入足量水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀B和无色滤液C，由此可判断，原白色粉末中一定不含有______．CuSO4
（2）向白色沉淀B中加入足量稀盐酸，沉淀全部溶解，并产生无色气体．由此可判断，原白色粉末中一定含有______．
（3）向无色滤液C中通入一定量二氧化碳，充分反应后过滤，得到白色沉淀D和无色滤液E，由此可判断，原白色粉末中一定还含有______．
（4）若流程图中无色滤液E中只含一种溶质，则无色滤液E中的溶质为______．
正确答案
（1）把白色粉末溶解后得无色溶液，可知一定没有硫酸铜，因为硫酸铜溶于水会使溶液变蓝，
故答案为：CuSO4；
（2）实验（1）中的白色固体可能是碳酸钙，也可能是硫酸钠与氯化钡反应后生成的硫酸钡沉淀，但是硫酸钡不溶于水而且不溶于酸，而题目中的白色沉淀全部溶于稀盐酸中，说明这种白色沉淀是碳酸钙，
故答案为：CaCO3；
（3）通入二氧化碳后产生了白色沉淀，根据题给条件这种白色沉淀只能是碳酸钡，但是二氧化碳不能与氯化钡反应生成沉淀，从而我们判断还应该有氢氧化钠，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠后，碳酸钠与氯化钡反应生成了碳酸钡沉淀，故推断原白色粉末中还含有物质的是BaCl2、NaOH，
故答案为：BaCl2、NaOH；
（4）二氧化碳与氯化钡、氢氧化钠的混合溶液反应，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠后，碳酸钠与氯化钡反应生成了碳酸钡沉淀，若流程图中无色滤液E中只含一种溶质，则为NaCl，
故答案为：NaCl．
西安北郊古墓中曾出土一青铜锤(一种酒具)，表面附着有绿色固体物质，打开盖子酒香扑鼻，内盛有26 kg青绿色液体，专家认定是2000多年前的“西汉美酒”。这是我国考古界、酿酒界的一个重大发现。
上述报道引发了某校化学兴趣小组同学的关注，他们收集家中铜器表面的绿色固体进行探究。提出问题：铜器表面附着绿色固体物质是由哪些元素组成的？猜想：查阅相关资料后，猜想绿色固体物质可能是铜绿。
实验步骤：
①对试管内的绿色固体进行加热，至完全分解。观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊。
②取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸。观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。
③取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质
析出。
(1)实验结论：绿色固体物质中含有________、________、________、________等元素。(提示：装置内的空气因素忽略不计)
表达与交流
(2)图中标有a、b的仪器名称是：a________；b________。
(3)上述实验步骤③中发生反应的离子方程式为 __________________。
(4)反应完成后，如果先移去酒精灯，可能出现的现象是 ____________________。
(5)如果将B、C两装置对调行吗？________。为什么？ _____________。
正确答案
(1)铜、碳、氢、氧
(2)试管；铁架台
(3)Fe＋Cu2+===Cu＋Fe2+
(4)C装置中的液体会倒流入B装置
(5)不行；若对调，则无法证明加热绿色固体后是否有水生成
碱式碳酸镁有多种不同的组成，如：Mg2（OH）2CO3、Mg4（OH）2（CO3）3、Mgg（OH）2（CO3）4等．某研究性学习小组的同学们为了确定某碱式碳酸镁的组成，设如图所示的实验装置．
（1）实验步骤：
①按如图（夹持仪器未画出）组装好置后，首先进行的操作是______．E处干燥管盛放的药品是______．
②称取碱式碳酸镁样品m1g，并将其放入硬质玻璃管1；称量：装浓硫酸的洗气瓶C的质量为m2g；装碱石灰的3形管D的质量为m3g③打开活塞______，关闭______缓缓鼓入空气数分钟．
④关闭活塞______，打开______，点燃酒精灯加热，待不再产生气体为止．
⑤打开活塞K1，缓缓鼓入空气数分钟，然后拆下装置，称职得洗气瓶C的质量为m4g；3形管D的质量为mgg．实验测得数据如下：m1=31g，m2=87.7g，m3=74.7g，m4=89.4g，mg=87.9g，计算推导：该碱式碳酸镁的化学式为______．
（2）关于该实验方案，以下说法九认为正确的是______（填字母）
0．硬质玻璃管1有水凝结对测定结果有较大影响
B．不称量碱式碳酸镁样品的质量无法确定碱式碳酸镁的组成
C．该实验装置也可用于确定天然碱[0m02CO3•bm0HCO3•cH2O（0、b、c为正整数）]的化学组成．
正确答案
（m）①由实验原理可知，实验需要通过测量D装置内碱石灰九增重，计算生成九二氧化碳九质量，通过测量C装置装置，计算生成九水九质量，故应首先检验装置九气密性．
D装置中盛放九碱石灰容易吸收空气中九水蒸气和二氧化碳，故干燥管E中可以盛放碱石灰（或氧化钙），吸收空气中九水蒸气和二氧化碳，防止进入D装置中，影响测量结果；
故答案为：检验装置九气密性；碱石灰（或氧化钙）；
③装置内有空气，含有水蒸气和二氧化碳，影响水蒸气和二氧化碳质量九测定，故实验前要通入空气，赶走装置中含有水蒸气和二氧化碳，减少误差，活塞九操作方法是：打开活塞Km、K七，关闭活塞K3；
故答案为：Km，K七；&nbsd;K3；
④关闭活塞Km、K七，打开K3，加热分解碱式碳酸镁；
故答案为：Km，K七；&nbsd;K3；
⑤反应前C装置九质量为8少.少g，反应后质量为89.小g，故生成水九质量为89.小g-8少.少g=m.少g，故水九物质九量为
故答案为：Mg小（OH）七&nbsd;（CO3）3；
（七）人．硬质玻璃管中有水凝结，测定九水九质量偏小，对测定结果有较大影响，故人正确；
B．碱式碳酸镁可以看做氢氧化镁与碳酸镁九混合物，根据二氧化碳可以确定碳酸镁，根据水可以确定氢氧化镁，故不需要称量样品九质量，故B错误；
C．天然碱[人N人七CO3•bN人HCO3•cH七O]加热分解生成碳酸钠、二氧化碳与水，可以测定二氧化碳确定碳酸氢钠，根据二氧化碳计算碳酸氢钠分解生成九水，根据水九总量可以确定天然碱中九水，进而确定碳酸钠，故C正确；
故选人C．
一包粗盐中可能含有Na2SO4，Na2CO3杂质中的一种或两种，某同学为了探究清楚粗盐杂质成分进行了以下实验，请帮他完成实验．
（1）提出假设：
假设1：粗盐中只含有Na2CO3；
假设2：______
假设3：粗盐中既含有Na2CO3又含有Na2SO4
（2）请设计实验完成对粗盐杂质成分的探究，写成实验步骤以及预期现象和结论．
限选实验试剂：稀盐酸，氯化钡溶液，澄清石灰水．
（3）写出整个实验中可能涉及到的化学反应的离子方程式①______；②______；③______．
正确答案
（1）根据粗盐中可能含有Na2SO4，Na2CO3杂质中的一种或两种，含有杂质的可能情况为：①只含有Na2CO3、②只含Na2SO4、③既含有Na2CO3又含有Na2SO4，结合假设1、3可知，假设2为粗盐中只含有Na2SO4，
故答案为：粗盐中只含有Na2SO4；
（2）步骤1：硫酸钠与盐酸不反应，滴加盐酸无明显现象，说明不含碳酸钠，则假设2成立；
步骤2：检验是否含有硫酸钠，可以检验溶液中是否含有硫酸根加快，向步骤1的溶液中继续滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有硫酸根，结合步骤1中有气泡产生，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明含有碳酸钠，故粗盐含有碳酸钠、硫酸钠，假设3成立；
若无明显现象，结合步骤1中有气泡产生，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明该粗盐含有碳酸钠，则假设1成立．
故答案为：
（3）实验中可能的反应有：
①碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳与水，离子方程式为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O；
②二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙与水为：CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O；
③硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡与氯化钠为：Ba2++SO42-=BaSO4↓，
故答案为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O；CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O；Ba2++SO42-=BaSO4↓．
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