- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
(I)小明在做“研究温度对反应速率的影响”实验时,他取了两只试管,均加入4mL 0.01mol/L的KMnO4酸性溶液和2mL 0.1mol/L H2C2O4(乙二酸)溶液,振荡,A试管置于热水中,B试管置于凉水中,记录溶液褪色所需的时间.
①需要用______来酸化KMnO4溶液,褪色所需时间tA______tB(填“>”、“=”或“<”).
②写出该反应的离子方程式______.
(2)实验室有瓶混有泥沙的乙二酸样品,小明利用这个反应的原理来测定其含量,具体操作 为:
①配制250mL溶液:准确称量5.0g乙二酸样品,配成250mL溶液.
②滴定:准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中,加少量酸酸化,将0.1000mol•L-1KMnO4溶液装入______(填“酸式”或“碱式”)滴定管,进行滴定操作.
在实验中发现,刚滴下少量KMnO4溶液时,溶液迅速变成紫红色.将锥形瓶摇动一段时间后,紫红色慢慢消失;再继续滴加时,紫红色就很快褪色了.请解释原因:______.当______,证明达到滴定终点.
③计算:再重复上述操作2次,记录实验数据如下.
则消耗KMnO4溶液的平均体积为______mL,已知H2C2O4的相对分子质量为90,则此样品的纯度为______.
④误差分析:下列操作会导致测定结果偏高的是______.
A.未用标准浓度的酸性KMnO4溶液润洗滴定管
B.滴定前锥形瓶有少量水
C.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
D.不小心将少量酸性KMnO4溶液滴在锥形瓶外
E.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视.
正确答案
(1)①高锰酸钾具有强氧化性,要酸化高锰酸钾溶液需要选用无还原性的酸,一般选稀硫酸,温度越高反应速率越快,则褪色时间越短,所以褪色所需时间tA<tB,故答案为:硫酸,<;
②酸性条件下,高锰酸根离子能氧化草酸生成二氧化碳,自身被还原生成锰离子,同时生成水,发生的离子反应方程式为:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,
故答案为:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;
(2)②酸性溶液只能盛放在酸式滴定管中,所以酸性高锰酸钾溶液应该盛放在酸式滴定管中,高锰酸根离子被还原生成的锰离子有催化作用而导致反应速率加快,当滴入最后一滴高锰酸钾溶液,锥形瓶内的颜色恰好变成紫红色且半分钟不变化,证明达到终点,
故答案为:酸式,反应中生成的锰离子具有催化作用,所以随后褪色会加快,当滴入最后一滴高锰酸钾溶液,锥形瓶内的颜色恰好变成紫红色且半分钟不变化;
③第三次消耗体积与第一次和第二次相差较大,所以要舍去,则消耗KMnO4溶液的平均体积=mL=20.00mL,
设样品的纯度为x,
5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
450g 2mol
5.0x×g (0.1×0.020)mol
x==90.00%,
故答案为:20.00;90.00%;
④A.酸式滴定管水洗后未用待测液润洗,会导致酸性高锰酸钾浓度偏小,需要高锰酸钾体积偏大,测定值偏大,故正确;
B.锥形瓶内有水,对实验无影响,故错误;
C.定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,会导致测定高锰酸钾体积偏大,测定值偏大,故正确;
D.不小心将少量酸性KMnO4溶液滴在锥形瓶外,会导致测定高锰酸钾体积偏大,测定值偏大,故正确;
E.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,导致测定高锰酸钾体积偏小,测定值偏小,故错误;
故选ACD.
A、B、D是三种常见的短周期元素,它们的原子序数逐渐增大,B是第三周期中离子半径最小的元素,且其原子最外层电子数为D元素原子最外层电子数的一半。A元素原子最外层电子数比B多一个。甲、乙、丙是三种元素最高价含氧酸的含钠元素的盐,甲中含B元素,乙中含D元素,丙中含A元素。甲、丙的水溶液均有较强的碱性,乙的水溶液pH小于7。戊为淡黄色固体。甲、乙、丙、丁、戊、己六种物质之间的相互反应关系如下图:(图中略去了物质转化时的部分生成物)
(1)B的元素符号为:___________; 乙的化学式为___________;
(2)己溶液与丙溶液的反应方程式为______________________;
(3)若乙溶液不足量,乙溶液分别和甲、丙溶液也能发生反应;但生成物不是己和丁,写出将少量的乙溶液滴入甲溶液反应的离子方程式:______________________;
(4)若用乙溶液为标准液来滴定未知浓度的丙溶液,则乙应当盛放在_______滴定管中(填酸式、碱式)。若在滴定前用蒸馏水润洗锥形瓶但没有干燥,则测得的结果与真实值相比_________(填偏大、相等、偏小)。若选用酚酞为指示剂,则滴定终点的产物为___________。
正确答案
(1)铝(或Al );NaHSO4
(2)2Al3++ 3CO32-+3H2O==2Al(OH)3↓ + 3CO2↑
(3)H++AlO2-+H2O=Al(OH)3↓
(4)酸式;相等;NaHCO3
某化学兴趣小组需100mL某物质的量浓度的FeSO4溶液作标准试剂,现有外观颜色发黄的硫酸亚铁晶体、浓硫酸、稀盐酸、KMnO4溶液、溴水、KSCN溶液、石蕊、酚酞及中学化学常用化学仪器,实验过程如下:
Ⅰ.配制FeSO4溶液
(1)下列关于FeSO4溶液配制操作步骤的合理顺序为______(填字母).
A.在盛适量水的烧杯中滴加少量浓H2SO4后搅拌均匀并冷却到室温
B.称取一定质量的FeSO4晶体样品
C.将样品溶于已配制的稀H2SO4中,用玻璃棒搅拌至样品充分溶解
D.过滤后,将滤液转移到容量瓶中,加水稀释至指定刻度
E.往硫酸亚铁溶液中加入稍过量的铁粉,充分搅拌,静置一段时间至不再有气体冒出为止
(2)回答下列问题:
①将样品溶于稀H2SO4,而不直接溶于水的理由是______.
②在配制硫酸亚铁溶液时,需加入铁粉的理由是______.
Ⅱ.标定FeSO4溶液的浓度
(1)用移液管量取20.00mL FeSO4溶液放入锥形瓶中,用0.10mol•L-1的酸性KMnO4溶液滴至终点,耗去KMnO4溶液20.00mL,若生成物中Mn元素全部呈+2价,滴定反应的离子方程式为______,据此可测得FeSO4溶液的物质的量浓度为______mol•L-1.
(2)滴定时选用______(A.石蕊 B.酚酞 C.不用指示剂,填字母)为指示剂,理由是______.
正确答案
Ⅰ(1)根据溶液的配制的操作进行排序,配制稀硫酸、称量、溶解于稀酸中、加入铁粉(除去铁离子,防止亚铁离子被氧化)、过滤、滤液移入容量瓶、定容,故操作步骤顺序为:A→B→C→E→D;
故答案为:A→B→C→E→D;
(2)①溶液中Fe2+、Fe3+水解,将样品溶于稀H2SO4,可以防止Fe2+、Fe3+水解;
故答案为:防止Fe2+、Fe3+水解;
②配制的溶液中含有Fe3+,需要除去,且Fe2+易被氧化,在配制硫酸亚铁溶液时,需加入铁粉,将药品中Fe3+还原并防止Fe2+被氧化;
故答案为:将药品中Fe3+还原并防止Fe2+被氧化;
Ⅱ(1)酸性条件下,Fe2+被MnO4-氧化为Fe3+,MnO4-被还原为Mn2+,同时生成水,离子方程式为:5Fe2++8H++MnO4-═5Fe3++Mn2++4H2O;
令20.00mL FeSO4溶液中Fe2+的物质的量为n,则:
5Fe2++8H++MnO4-═5Fe3++Mn2++4H2O
5 1
n 0.10mol•L-1×0.02L
所以n=5×0.10mol•L-1×0.02L=0.01mol
所以FeSO4溶液浓度为=0.5mol/L
故答案为:5Fe2++8H++MnO4-═5Fe3++Mn2++4H2O;0.5;
(2)滴定时,加入最后一滴KMnO4溶液,KMnO4溶液紫色不再褪去,且半分钟颜色不变,说明滴定到终点,不需要用指示剂,故选C;
故答案为:C;可利用KMnO4溶液紫色不再褪去判断滴定终点.
酸、碱、盐都是电解质,在水中都能电离出离子。
(1)下列溶液中,氢氧根离子浓度c(OH-)由大到小的排列顺序是________;pH由小到大的排列顺序是____。
甲.0.1 mol/L氢氧化钠溶液
乙.0.1 mol/L氨水
丙.0.1 mol/L氢氧化钡溶液
(2)体积相同、物质的量浓度相同的醋酸溶液和氢氧化钠溶液混合,充分反应后,溶液呈 ___(填“酸性”“碱性”或“中性”);溶液中c(Na+)____c(CH3COO-) (填“>”“<”或“=”)。
(3)体积相同、pH相同的盐酸和醋酸溶液分别与氢氧化钠溶液完全中和时,两种溶液所消耗的氢氧化钠的物质的量一定____(填“相等”或 “不相等”),其原因是____。
(4)下图是酸碱中和滴定中使用的两种滴定管,其中____(填“a”或 “b”)是酸式滴定管。
正确答案
(1)丙>甲>乙 ;乙<甲<丙
(2)碱性; >
(3)不相等; pH相同时,两种溶液中的H+的浓度相等,但盐酸是强酸,醋酸是弱酸,它们的溶液浓度一定不相等
(4)b
草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸,主要用作还原剂和漂白剂。草酸的盐可用作碱土金属离子的广谱沉淀剂。
(1)40 ℃时混合一定体积的0.1 mol/L H2C2O4溶液与一定体积0.01 mol/L酸性KMnO4溶液,填写表中空格。
(2)用甲基橙作指示剂,通过酸碱滴定可测定草酸溶液浓度。甲基橙是一种常用的酸碱指示剂,甲基橙(用化学式HIn表示)本身就是一种有机弱酸,其电离方程式为:HInH++In-。则酸根离子In-的颜色是_____________。甲基橙的酸性与草酸相比,__________(填前者强、前者弱、十分接近、无法判断)。
(3)常温下有pH均为3的盐酸和草酸溶液各10 ml,加水稀释,在上图中画出稀释过程中两种溶液中c(H+)变化的示意图并作必要的标注。
(4)常温下MgC2O4的Ksp=8.1×10-5,已知当溶液中某离子的浓度≤10-5 mol/L时可认为该离子已沉淀完全。现为了沉淀1 L0.01 mol/LMgCl2溶液中的Mg2+,加入100 mL0.1 mol/L的
(NH4)2C2O4溶液,通过计算判断Mg2+是否已沉淀完全。
(5)(NH4)2C2O4溶液因NH4+水解程度稍大于C2O42-而略显酸性,0.1 mol/L(NH4)2C2O4溶液pH值6.4。现有某未知溶液,常温下由水电离出的c(H+)=1.0×10-5 mol/L,该溶液pH可能是_________(填字母)。
A.5 B.6 C.7 D.9
正确答案
(1)40s
(2)黄色;前者弱
(3)
(4)MgCl2与(NH4)2C2O4恰好完全反应,但有MgC2O4(s)Mg2+(aq)+C2O42-(aq),
c(Mg2+)·c(C2O42-)=Ksp=8.1×10-5,而c(Mg2+)=c(C2O42-),c(Mg2+)=(8.1×10-5)-1/2 =9×10-3 mol/L>10-5 mol/L 故Mg2+未沉淀完全
(5)ABCD
①用0.1mol/L的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液 ,下列操作使滴定结果偏低的是_________ (填序号)
(1)滴定前,在用蒸馏水洗涤滴定管后,未用标准液润洗。
(2)滴定前,滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失。
(3)滴定前,用待测液润洗锥形瓶。
(4)读取标准液的刻度时,滴定前平视,滴定后俯视。
(5)滴定后,滴定管尖端挂有液滴未滴入锥形瓶中。
(6)滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量溶液溅出。
(7)滴定过程中向锥形瓶内加入少量蒸馏水。
(8)过早估计滴定终点。
②.正确书写电离方程式
H2SO3_______________________________________________________________
Cu(OH)2________________________________________________
NaHCO3 ________________________________________________________
正确答案
“略”
纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用.制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2•xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2.用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数操作如下:首先在一定条件下,把TiO2溶解并转化为Ti3+,再用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部转化成Ti4+.
请回答下列问题:
(1)TiCl4水解生成TiO2•xH2O的化学方程式为______.
(2)检验TiO2•xH2O中Cl-是否被除净的方法是______.
(3)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的目的是______;配制溶液使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外,还需要如图中的______(填字母代号).
(4)该滴定操作所用到的指示剂是______,滴定终点的现象是______
(5)滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g•mol-1)试样w g,消耗c mol•L-1NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数为______.
正确答案
解析:(1)设TiCl4的系数为1,根据元素守恒,TiO2•xH2O的系数为1,HCl的系数为4;再根据O元素守恒,可知H2O的系数为(2+x).故答案为:TiCl4+(x+2)H2O=TiO2•xH2O↓+4HCl;
(2)溶液中生成TiO2•xH2O沉淀,固体具有较强的吸附能力,会吸附溶液中的Cl-离子,可通过检验Cl-离子的方法检验沉淀是否被洗净,检验沉淀是否洗净的方法是,取少量洗涤液,检验溶液中溶解的离子是否还存在,故答案为:取少量最后一次水洗液,滴加AgNO3溶液,不产生白色沉淀,说明Cl-已除净;
(3)铁离子易水解,配制溶液时先加一些硫酸,使溶液呈酸性,抑制NH4Fe(SO4)2水解,配制一定物质的量浓度的溶液,配制溶液使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒、容量瓶和胶头滴管等,故答案为:抑制NH4Fe(SO4)2水解,a c;
(4)因为是用KSCN作指示剂,终点时NH4Fe(SO4)2不再反应,生成血红色的Fe(SCN)3,故答案为:KSCN溶液;溶液变为红色,且半分钟不褪色;
(5)根据得失电子守恒,有:1Ti3+~1Fe3+,故n(Fe3+)=n(Ti3+)=n(TiO2)=cV×10-3mol,其质量分数为或
%.
故答案为:或
%.
氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3的熔点为555K、沸点为588K.工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:
(1)试写出吸收塔中反应的离子方程式:______.
(2)已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下:
从FeCl3溶液中获得FeCl3•6H2O的方法是:______.
(3)捕集器中温度超过673K,存在相对分子质量为325的物质,该物质的分子式为:______.
(4)室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe3+开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe3+)=______mol/L(已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.1×10-36).
(5)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取m克无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100mL容量瓶,用蒸馏水定容;取出10mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入某一指示剂并用c mol/L Na2S2O3溶液滴定用去V mL.
(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
①滴定终点的现象是:______.
②样品中氯化铁的质量分数为:______%.
正确答案
(1)尾气中含有氯气,由工艺流程可知,用吸水剂X在吸收塔中吸收氯气,生成氯化铁,所以吸水剂X为氯化亚铁,氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,
反应离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故答案为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
(2)由表中数据可知,温度越高氯化铁的溶解度越高,由溶液获得晶体需加热蒸发、冷却晶体.Fe3+易水解应先加入少量的盐酸,抑制Fe3+水解,再热蒸发、冷却晶体获得FeCl3•6H2O,
故答案为:加入少量盐酸加热浓缩,再冷却结晶;
(3)分子中Fe原子与Cl原子数目之比为1:3,令分子组成为(FeCl3)n,该分子相对分子质量为325,则:
(56+35.5×3)×n=325,解得,n=2,所以该物质的分子式为Fe2Cl6,故答案为:Fe2Cl6;
(4)当溶液pH为4时,溶液中c(OH-)=10-10mol/L,由于Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)•c3(OH-)=1.1×10-36,所以溶液中c(Fe3+)==1.1×10-6mol/L,
故答案为:1.1×10-6;
(5)①滴入最后一滴,溶液颜色由蓝色变为无色,半分钟内不再变色,说明滴定到终点,
故答案为:滴入最后一滴,溶液颜色由蓝色变为无色,半分钟内不再变色;
②VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物质的量为V•10-3 L×cmol/L=c•V•10-3 mol,则:
根据关系式:2Fe3+~~~~~I2~~~~~~2S2O32-
2 2
n(Fe3+) c•V•10-3 mol×10
所以 n(Fe3+)=c•V•10-3 mol×10=0.01cVmol,
所以m克无水氯化铁样品中氯化铁的质量为0.01cVmol×162.5g/mol=1.625cVg
所以m克无水氯化铁样品中氯化铁的质量分数为×100%=
%.
故答案为:%.
I.(了)对下列仪器:
A.移液管 B.蒸馏烧瓶 C.滴定管 D.量筒
E.容量瓶 F.蒸发皿 G.分液漏斗 E.吸滤瓶
①使用时必须检查是否漏水的有______(填序号)
②使用前必须用待盛液润洗的有______(填序号)
(2)如图各种尾气吸收装置中,适合于吸收NH3气体,而且能防止倒吸的有______.
Ⅱ.某课题小组同学测量液态奶含氮量的实验过程如下:
实验原理:
(NH4)2SO4溶液液态奶辅助试剂加热吹出NaOHNH3吸收H3BO3(NH4)2B4O7溶液用标准盐酸滴定
实验步骤:
①在烧杯中加入了0.00mL液态奶和辅助试剂,加热充分反应;
②将反应液转移到大试管中;
③按如图装置用水蒸气将NH3吹出,并用H3BO3溶液吸收(加热装置未画出);
④取下锥形瓶,滴加指示剂,用0.了000mol•L-了盐酸标准液滴定;
⑤重复测定两次,再用了0.00mL蒸馏水代替液态奶进行上述操作.
数据记录如下:
回答下列问题:
(了)滴定时(NH4)2B4O7重新转化为H3BO3,反应的化学方程式为______.
(2)步骤③的实验装置中需要加热的仪器是______(填仪器名称),长导管的作用是______.
(3)设计4号空白对照实验的目的是______.
(4)本实验④中操作滴定管的以下图示中,正确的是______(填编号).
(5)计算该液态奶的含氮量为______mg•mL-了.(保留a位有效数字)
正确答案
I.(1)①滴定管、容量瓶、分液漏斗能用来盛放液体,且有活塞,使用时必须检查是否漏水,故答案为:C、E、G;
②移液管、滴定管是准确盛放或量取时溶液的装置,都需要准用待盛液润洗,故选:A、C;
(3)A、对于极易溶于水的气体,吸收装置中的导管没直接伸入到液体中,不易吸收气体,故A错误;
B、对于极易溶于水的气体,吸收装置中的导管外联双球状导管内伸入到液体中,液体进入双球内,防止进入前端装置,能防止倒吸,故B正确;
C、吸收装置中的导管下联漏斗,漏斗口伸入液面以下,易吸收易溶性气体,不能防止倒吸,故C错误;
D、倒置球形漏斗插入溶液中,气体能被充分吸收,且球形管有缓冲作用而防止倒吸,故D正确;
E、水的密度比四氯化碳3且水和四氯化碳不互溶,所以水浮在四氯化碳的上面,四氯化碳不能和氯化氢反应,也不溶解氯化氢,该装置既能够吸收易溶性气体,又能够防止倒吸,故E正确;
F、水的密度比苯大且水和苯不互溶,所以苯浮在水的上面,气体能被充分吸收,但能产生倒吸,故F错误;
故选:B、D、E;
Ⅱ.(1)硼的化合价未变化,发生类似复分解反应,反应方程式为(N24)3B4O7+32C一+523O=4 23BO3+3N24C一,故答案为:(N24)3B4O7+32C一+523O=423BO3+3N24C一;
(3)加热圆底烧瓶产生水蒸气,进入试管中将生成的氨气吹出;加热产生水蒸气,装置内压强增加,长导管防止装置中压力过大而发生危险,冷却时防止发生倒吸,起安全管作用,
故答案为:圆底烧瓶;防止装置中压力过大而发生危险;防止冷却时发生倒吸;
(3)对照使用目的是消除其他试剂、实验操作等因素引起的误差,故答案为:消除其他试剂、实验操作等因素引起的误差;
(4)滴定时,左手控制滴定管的活塞,故选:A;
(5)盐酸的体积为-1.5m一=33.00m一=0.03300一,
令10m一该液态奶的含氮量的质量为mg,则
3N~(N24)3B4O7~32C一
38g 3mo一
mg 0.03300一×0.1000mo一/一
所以m=38g×=0.04480g,
该液态奶的含氮量为=4.480mg/m一,故答案为:4.480.
(1)化学是一门以实验为基础的学科,下列实验操作的描述中,正确的是______(填序号).
①为使稀硫酸和锌制取氢气的速率加快,可向稀硫酸中加入用铜丝网包裹的锌粒
②用托盘天平称取10.4g食盐时,将食盐放在右盘中的纸片上称量
③配制一定物质的量浓度的溶液时,容量瓶洗涤后未进行干燥
④以酚酞作指示剂,用标准浓度的盐酸滴定NaOH溶液,待溶液变成浅红色时即停止滴定
⑤测定溶液的pH时,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测溶液,点在试纸中部,待变色后与标准比色卡对照读数
(2)下列说法中,符合安全要求的是______(填序号).
①在通风橱内做铜与浓硝酸反应的实验
②实验中剩余的过氧化钠粉末用纸包裹好后,放入垃圾桶内
③闻氯气的气味时,用手轻轻在瓶口扇动,仅使极少量的氯气飘进鼻孔
④为了节约时间,锌与稀硫酸反应一开始有氢气放出,就直接做氢气点燃实验.
正确答案
(1)①向稀硫酸中加入用铜丝网包裹的锌粒,构成Cu-Zn-硫酸原电池,加快反应速率,故①正确;
②用天平称量应遵循“左物右码”,将食盐放在右盘中的纸片上称取10.4g时,若1g以下用游码,实际称量氯化钠为10g-0.4g=9.6g,故②错误;
③溶液配制最后需加水定容,容量瓶洗涤后未进行干燥,不影响所配溶液的浓度,故③正确;
④溶液变成浅红色,且30内颜色不褪去,说明滴定到终点,故④错误;
⑤测定溶液的pH时,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测溶液,点在试纸中部,待变色后与标准比色卡对照读数,故⑤正确;
故答案为:①③⑤;
(2)①铜与浓硝酸反应生成二氧化氮,二氧化氮有毒,应在通风橱内做铜与浓硝酸反应的实验,故①正确;
②过氧化钠能与二氧化碳、水反应,可能发生危险,剩余的过氧化钠粉末应回收在专门的容器内,故②错误;
③闻气体的气味时,用手轻轻在瓶口扇动,仅使极少量的氯气飘进鼻孔,故③正确;
④氢气是可燃性气体,若气体不纯,点燃容易爆炸,故点燃之前应向验纯,故④错误.
故答案为:①③.
某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。
实验一 配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制250 mL 0.2 mol/L的醋酸溶液,用0.2 mol/L的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用
NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。
回答下列问题:
(1)配制250mL 0.2mol/L 醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、______________和
_______________。
(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度,用0.2000mol/L的NaOH溶液对20.00mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下
则该醋酸溶液的准确浓度为_____________。(保留小数点后四位)
实验二 探究浓度对醋酸电离程度的影响用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,其结果如下
回答下列问题:
(3)根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是______________。
(4)从表中的数据,还可以得出另一结论:随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度___________。(填增大、减小或不变)
实验三 探究温度对醋酸电离程度的影响
(5)请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案
_______________________________
正确答案
(1)250mL容量瓶;胶头滴管
(2)0.2000 mol/L
(3)“略”
(4)增大
(5)相同浓度,不同温度的pH
现有常温条件下的甲、乙、丙三种溶液。甲为0.1mol·L-1的NaOH溶液,乙为 0.1mol·L-1的HCl溶液,丙为0.1mol·L-1的CH3COOH溶液,试回答下列问题
(1)乙溶液中,由水电离出的c(H+)=____________ mol·L-1;
(2)丙溶液中存在的电离平衡为________________________________(用电离平衡方程式表示);
(3)甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c(OH-)的大小关系为____________;
(4)某同学用甲溶液分别滴定20.00mL乙溶液和20.00mL丙溶液,得到如图所示两条滴定曲线,请完成有关问题
①甲溶液滴定丙溶液的曲线是_____________(填“图1”或“图2”);
②a=____________mL。
正确答案
(1)10-13 (2)CH3COOHCH3COO-+H+, H2O
OH-+H+(3)丙>甲=乙
(4)①图2;②20.00
【必考题】
过氧化尿素[CO(NH2)2•H2O2]是一种无毒、无味的白色结晶粉末,具有尿素和过氧化氢双重性质,是一种新型的氧化剂和消毒剂,广泛应用于漂白、纺织、医药、农业、养殖业等领域.其合成如下:
试回答下列问题:
(1)实际生产中需控制n(H2O2):n(CO(NH2)2)]=1.2:1,并控制合成温度在25-30℃,其主要原因是______.
(2)从母液中分离出H2O2和尿素,采用的操作是______.
(a)盐析 过滤 (b)分液 过滤 (c)减压蒸馏 结晶 (d)常压蒸馏 萃取
(3)为测定产品中活性氧的含量(活性氧16%,相当于H2O234%),称取干燥样品12.000g,溶解,在250mL容量瓶中定容.准确量取25.00mL于锥形瓶中,加入1mL 6mol/L的硫酸,然后用0.2000mol/L KMnO4 标准溶液滴定,至滴入最后一滴时,溶液显浅红色且半分钟内不褪色,三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL(KMnO4溶液与尿素不反应).
①KMnO4溶液应盛放在______式(选填:“酸”、“碱”)滴定管中.
②完成并配平方程式:______MnO4-+______H2O2+______H+=______Mn2++______H2O+______
③根据滴定结果,可确定产品中活性氧的质量分数为:______.
④若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,会使测得的活性氧含量______(选填:“偏高”、“偏低”或“不变”).
⑤根据本次实验测得的活性氧含量,可判断该实验产品所含的一种主要杂质为______.
正确答案
(1)在一定温度下发生反应时加热过氧化氢分解,增大过氧化氢的量会提高反应转化率,提高过氧化尿素的纯度,
故答案为:H2O2 在实验过程中会有部分分解,增大过氧化氢的量可提高过氧化尿素的纯度;
(2)液体的沸点是指它的蒸气压等于外界压力时的温度,因此液体的沸点是随外界压力的变化而变化的,如果借助于真空泵降低系统内压力,就可以降低液体的沸点.H2O2常压下沸点108度,尿素常压下169.6度,则沸点低的先沸腾,则有液态变为气态;因为H2O2受热易分解,所以从母液中分离出H2O2和尿素时,应使溶液在较低温度下蒸发,采用的操作是减压蒸馏,然后结晶,故答案为:c;
(3)①KMnO4溶液具有强氧化性,能将碱式滴定管下端的橡胶管氧化,所以不能用碱式滴定管量取,可以用酸式滴定管量取,故答案为:酸;
②反应中MnO4-是氧化剂,H2O2是还原剂,氧化产物是O2;依据元素化合价变化,锰元素化合价从+7价变化为+2价,过氧化氢中的氧元素化合价从-1价变化为0价,根据电子守恒配平写出离子方程式为:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2,故答案为:2;5;6;2;8;5O2;
③称取干燥样品12.000g,溶解,在250mL容量瓶中定容.准确量取25.00mL于锥形瓶中,加入1mL 6mol/L的硫酸,然后用0.2000mol/L KMnO4 标准溶液滴定,至滴入最后一滴时,溶液显浅红色且半分钟内不褪色,三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL;依据反应2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2;
2MnO4-~~~~~5H2O2;
2 5
0.0200L×0.2000mol/L 0.01mol
250mL容量瓶中含过氧化氢0.1mol;
过氧化氢质量分数=×100%=28.3%
活性氧16%,相当于H2O234%,则活性氧质量分数==13.3%,
故答案为:13.3%;
④若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,依据反应的电离关系可知,5×c标准×V标准=c待测×V待测×2,测得标准液体积偏大,结果偏高,故答案为:偏高;
⑤依据流程分析,母液中能分离出H2O2和尿素,充分利用原料,循环使用,在冷却结晶过程中会有尿素在晶体中析出,所以该实验产品所含的一种主要杂质是尿素,
故答案为:尿素或水杨酸稳定剂.
下列有关几个定量实验的说法,正确的是______(填序号)
A.配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度,应用胶头滴管将多余溶液吸出
B.可用25ml碱式滴定管量取20.00mlNa2CO3 溶液
C.做测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验时,把加热得到的白色粉末放在空气中冷却会造成结果偏高
D.做测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验时,称量操作至少要有四次
E.在中和热的测定实验中,作为量热计的仪器装置,其保温隔热的效果一定要好
F.若酸碱用量不同,相同条件下测得的中和热数值不同
G.用NaOH固体配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,所用的NaOH中混有Na2O会使配制的NaOH溶液浓度偏高
H.仰视容量瓶刻线会使所配溶液的浓度偏高;开始仰视,放出溶液后俯视滴定管会使所量取的溶液体积偏小.
正确答案
A.因配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度,应用重新配制,故A错误;
B.因Na2CO3溶液呈碱性,碱性溶液应用碱式滴定管量能装,故B正确;
C、在硫酸铜晶体(CuSO4•n H2O)结晶水含量测定中,加热前后质量的减少量即是失去结晶水的质量,加热后放在空气中冷却,会吸收空气中的水重新形成晶体,结前后质量差减小,结果偏小,故C错误;
D、实验中为准确测定结晶水的值,应分别测定坩埚的质量、坩埚与晶体的总质量,以此测定晶体的质量,然后称量加热后坩埚与固体总质量,之后再加热,至少再称一次以判断晶体是否完全分解,所以至少称量4次,故D正确;
E、在中和热的测定实验中,要减少反应放出的热量,作为量热计的仪器装置,其保温隔热的效果一定要好,故E正确;
F、中和热数值取决于酸、碱的强弱,与用量无关,故F错误;
G、因等质量的Na2O、NaOH配成相同体积溶液,前者的浓度大,根据极限法,可知NaOH中混有Na2O会使配制的NaOH溶液浓度偏高,故G正确;
H、仰视容量瓶刻线,溶液体积偏大,浓度偏小;量取液体时,开始仰视,读数偏小,放出溶液后俯视滴定管,读数偏大,所以量取的溶液体积偏高,故H错误;
故答案为:B、D、E、G.
将某一元酸HA与NaOH等体积混合,请根据题目要求回答下列问题:
(1)若c(HA)=c(NaOH)=O.lmol/L,测得混合后溶液的pH>7。
①HA是弱电解质,能证明HA是弱电解质的方法是________________。
A.测得0.1mol/L HA的pH>l
B.测得NaA溶液的pH>7
C.pH=l的HA与盐酸,稀释10倍后,盐酸的pH变化大
D.用足量的锌分别与相同pH、相同体积的盐酸和HA反应,产生氢气一样多
②混合溶液中,关系式一定正确的是___________。
A.c(A-)>c(Na+)c(OH-)>c(H+)
B.c(A-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
C.c(HA)+c(A-)=0.1mol/L
D.c(HA) +c(H+)= c(OH-)
③若HA(足量)+B2-==A-+HB-;H2B(少量)+2C-==B2-+2HC;HA+C-==A-+HC
则相同pH的①NaA②Na2B③NaHB④NaC的四种溶液,各物质的物质的量浓度从大到小的顺序为___________(填序号)。
(2)若c(HA)==c(NaOH)==0.1mol/L,测得混合后溶液的pH=7。
①现将一定浓度的HA稀释10倍后溶液的pH与该浓度的HA和0.1mol/L NaOH等体积混合后溶液的pH相等,则HA溶液的浓度为____________。
②用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的HA时,下列操作能引起所测HA浓度偏低的是______________。
A.用蒸馏水洗涤锥形瓶后,用待测HA溶液进行润洗
B.滴定前发现滴定管的尖嘴部分有气泡,滴定后消失
C.装NaOH的碱式滴定管未用标准的NaOH溶液润洗
D.滴定前仰视,滴定后俯视读数
正确答案
(1)①:ABC;②:BD;③:③>①>②>④
(2)①:0.125mol/L;②:D
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