- 测定物质组成、成分含量
- 共404题
草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的性质,某化学研究性学习小组查阅了有关资料,有关物质的部分性质如下表
[实验一]根据下图提供的仪器和试剂(可重复使用),设计实验证明草酸的受热分解产物中含有CO2和
CO(部分夹持仪器和加热装置省略)
(1)用字母表示接口的正确连接顺序。 a→b→c→____→____→d→e→____→____→____→____→尾气处理
(2)用上图提供的仪器和试剂做实验时,装置B中出现白色浑浊,也不能说明一定有CO2,原因是_____________________;请你提出改进意见____________________________。
(3)利用改进后装置进行的实验时,要先加热_______装置,(填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”,下同)后加热________装置;能证明分解产物中有CO的实验依据是______________________。
[实验二] 探究草酸与酸性高锰酸钾的反应
(4)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,可推测草酸可能具有________________________。
(5)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快。为探究其原因,同学们做了如下的对比实验
该对比实验的结论是_____________________________。
正确答案
(1)a→b→c→(f)→(g)→d→e→(h)→(i)→(b)→(c)
(2)草酸蒸气也可以使澄清石灰水变浑浊,无法确定二氧化碳的存在;应在A前添加一个盛水的洗气瓶,除去草酸蒸气(或在烧瓶上连接冷凝管)
(3)A;E;E中黑色氧化铜变红,E后的澄清石灰水变浑浊
(4)还原性
(5)反应生成的Mn2+有催化作用,加快了反应速率
某课外小组利用H2还原黄色的WO3粉末测定W的相对原子质量,下图是测定装置的示意图,A中的试剂是盐酸。
请回答下列问题。
(1)仪器中装入的试剂:B__________、C__________、D_________;
(2)连接好装置后应首先__________,其方法是_____________,
(3)“加热反应管E”和“从A瓶逐滴滴加液体”这两步操作应该先进行的是_____________。在这两步之间还应进行的操作是_____________;
(4)反应过程中G管逸出的气体是____________,其处理方法是_____________;
(5)从实验中测得了下列数据 ①空E管的质量a ②E管和WO3的总质量b ③反应后E管和W粉的总质量c(冷却到室温称量)④反应前F管及内盛物的总质量d ⑤反应后F管及内盛物的总质量e 由以上数据可以列出计算W的相对原子质量的两个不同计算式(除W外,其他涉及的元 素的相对原子质量均为已知):
计算式1:Ar(W)=_____________;计算式2:Ar(W)=_____________。
正确答案
(1)锌粒;水;浓硫酸
(2)检查气密性;将G弯管浸没在盛有水的烧杯中,温热烧瓶B,观察G管口,若有气泡逸出,说明装置的气密性良好
(3)先从A瓶逐滴滴加液体;检验H2的纯度
(4)氢气;在G管出口处点燃
(5);
全世界每年被腐蚀损耗的钢铁约占全年钢铁产量的1/10,而在潮湿空气中发生吸氧腐蚀是钢铁腐蚀的主要 原因。
(1)在潮湿空气中,钢铁发生吸氧腐蚀转化为Fe(OH)2的电池反应方程式为________________。
(2)已知草酸(H2C2O4)分解的化学方程式为:H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O,下列装置中,可用作草酸分解制取气体的是_________。(填字母)
(3)某实验小组为测定铁锈样品的组成(假定铁锈中只有Fe2O3·nH2O和Fe两种成分)。利用草酸分解产生的CO和铁锈反应,实验装置如下图所示。
①为得到干燥、纯净的CO气,洗气瓶A、B中盛放的试剂分别是________、__________。
②在点燃酒精灯之前应进行的操作是:
(a)检查装置气密性;(b)___________________。
③准确称量样品的质量10.00 g置于硬质玻璃管中,充分反应后冷却、称量(假设每步均完全反应),硬质玻璃管中剩余固体质量为8.32 g,D中浓硫酸增重0.72 g,则n=___________。
④在本实验中,下列情况会使测定结果n偏大的是__________。(填字母)
a.缺少洗气瓶B b.缺少装置E c.反应后固体是铁和少量Fe2O3·nH2O
正确答案
(1)2Fe+O2+2H2O = 2Fe(OH)2 (2)d
(3)①浓NaOH溶液;浓硫酸;②通入混合气体一段时间;③2;④a
Ⅰ:下列有关实验的描述不正确的是____(填序号);
①用盐酸标准溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时,水洗后的酸式滴定管未经标准溶液润洗,则测定结果偏低。
② 配制一定物质的量浓度的溶液时,俯视容量瓶的刻度线,会使配制的浓度偏高;
③ 将Fe2(SO4)3溶液加热蒸发至干并灼烧,最后得到红棕色粉末
④ 硝酸钾过饱和溶液冷却未出现结晶时,可以用玻棒充分磨擦器皿壁促使晶体析出。
⑤可用25ml酸式滴定管量取20.00mlKMnO4溶液
⑥分别向体积和pH均相同的盐酸和醋酸中滴加等浓度的氢氧化钠溶液,完全中和时消耗的氢氧化钠溶液的体积一样多
Ⅱ:三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料。某校一化学实验小组通 过实验来探究红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下:
查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO。
提出假设
假设1:红色粉末是Fe2O3
假设2:红色粉末是Cu2O
假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计探究实验
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN试剂。
(1)若假设1成立,则实验现象是_________________。
(2)若滴加KSCN试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗?_________________。简述你的理由(不需写出反应的方程式)___________________。
(3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加KSCN试剂时溶液不变红色,则证明原固体粉末是____________,写出发生反应的离子方程式________________。
探究延伸
经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。
(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取ag固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg(b>a),则混合物中Cu2O的质量分数为________。
(5)实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾(CuSO4·5H2O)。经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下:
实验室有下列试剂可供选择:
A、氯水
B、H2O2
C、NaOH
D、Cu2(OH)2CO3实验小组设计如下方案
试回答: ①试剂1为_______,试剂2为________(填字母)。 ②固体X的化学式为____________。 ③操作I为___________。
正确答案
Ⅰ① ③ ⑥
Ⅱ(1)固体完全溶解,溶液呈血红色
(2)不合理;当原固体粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物时,加入稀H2SO4后产生的Fe3+与Cu反应生成Fe2+,滴加KSCN溶液后也可以不变红色。
(3)Fe2O3和Cu2O;Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O;Cu2O + 2H+ = Cu + Cu2++H2O;2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+(4)%
(5)①B、D ②Fe(OH)3 ③加热浓缩,降温结晶
无水硫酸铜在加热条件下能发生分解反应,生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气。某学生试图用下图所示装置来确定该化学反应中各物质的计量关系
试回答:
(1)加热过程中,试管A中发生的实验现象为__________________。
(2)装置E和F的作用是_________________;
(3)该学生使用装置B的本意是除去混合气体中的三氧化硫以提纯氧气,他的做法正确吗?为什么?
__________________________________
(4)该学生利用上述装置将一定质量的无水硫酸铜置于A中加热使其分解,最后测得氧气的体积偏小,其原因可能是____________(填序号)
A.无水硫酸铜未完全分解
B.实验结束时装置A中残留有气体
C.被溶液吸收时产生了气体
D.最后读量筒中的读数时,E中的液面低于F中的液面
(5)另一学生将4.8g无水硫酸铜充分加热使其完全分解后,用正确的实验方法除去了生成物中的二氧化硫和三氧化硫,最后测出氧气的体积为224mL(标准状况)。据此可计算出二氧化硫为_________
mol,三氧化硫为__________mol。
(6)由上述实验数据可知无水硫酸铜受热分解的化学方程式为:______________________________
正确答案
(1)白色固体变黑
(2)测出产生O2的体积
(3)不正确,因为O2能被NaHSO3溶液吸收
(4)AD
(5)0.01;0.02
(6)3CuSO43CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑
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