- 测定物质组成、成分含量
- 共404题
以下是分析硫铁矿中FeS2含量的三种方法，各方法的操作流程图如下：
请回答下列问题：
（1）流程图中操作①、②、③分别指的是：①______、②______、③______．
操作④、⑤用到的主要仪器是：④______、⑤______（每空填1～2个仪器）．
（2）判断溶液中SO42-离子已沉淀完全的方法是______．
（3）某同学用方法Ⅲ测定试样中Fe元素的含量，准确称取一定量的矿石试样，试样经溶解、预处理后，
（A） 用带有刻度的烧杯配制成100 mL试样溶液
（B） 用量筒量取25.00 mL待测溶液
（C） 并置于锥形瓶中
（D） 用蒸馏水洗涤滴定管后装入KMnO4标准溶液，用该标准溶液滴定待测试样，
（E） 当溶液变成淡紫红色时，停止滴定，如半分钟内不褪色，
（F） 读取并计算滴定管中消耗的KMnO4标准溶液体积，计算试样中的Fe元素含量．
请指出该实验过程中错误操作步骤的编号：______．
（4）某同学采用方法Ⅱ分析矿石中的Fe含量，发现测定结果总是偏高，则产生误差的可能原因是______．
（5）称取矿石试样1.60g，按方法Ⅰ分析，称得BaSO4的质量为4.66g，假设矿石中的硫元素全部来自于FeS2，则该矿石中FeS2的质量分数是______．
正确答案
（1）方法Ⅰ生成硫酸钡沉淀，经过滤、洗涤、干燥后用天平称得硫酸钡的质量，根据S元素守恒可计算硫铁矿中FeS2含量，方法Ⅱ生成氢氧化铁，经过滤、洗涤后在坩埚中加热分解生成氧化铁，用天平称量氧化铁的质量，根据铁元素守恒硫铁矿中FeS2含量，故答案为：过滤；洗涤；干燥；坩埚、酒精灯；天平；
（2）判断溶液中SO42-离子是否沉淀完全，可取上层清液滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，说明SO42-沉淀完全，
故答案为：取上层清液滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，说明SO42-沉淀完全；
（3）配制一定物质的量浓度的溶液应在容量瓶中配制，不能用烧杯，难以摇匀，并有较大误差，托盘天平只能精确到0.1，滴定管用蒸馏水洗涤后还应用标准液润洗，否则会导致标准液浓度降低，故答案为：A、B、D；
（4）用方法Ⅱ分析矿石中的Fe含量，发现测定结果总是偏高，说明最后称量的固体的质量偏大，如洗涤不充分、灼烧不充分都会引起固体质量偏大，原因可能有Fe（OH）3沉淀表面积大，易吸附杂质；过滤洗涤时未充分将吸附的杂质洗去；或Fe（OH）3灼烧不充分，未完全转化为Fe2O3；
故答案为：①Fe（OH）3沉淀表面积大，易吸附杂质；②过滤洗涤时未充分将吸附的杂质洗去；③Fe（OH）3灼烧不充分，未完全转化为Fe2O3；
（5）利用关系式法计算：
FeS2～2BaSO4
120g 466g
m 4.66g
m=1.2g，则该矿石中FeS2的质量分数是
故答案为：75.0%．
为了测定混有少量KCl杂质的明矾KAl（SO4）2•nH2O的纯度，同时测定n的值，按下列流程进行实验：
（1）称量样品需用托盘天平，下列有关使用托盘天平的叙述，不正确的是______．
A、称量前先调节托盘天平的零点
B、称量时左盘放被称量物，右盘放砝码
C、潮湿的或具有腐蚀性的药品，必须放在玻璃器皿里称量，其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D、用托盘天平可以准确称量至0.01克
E、称量完毕，应把砝码放回砝码盒中
（2）判断已脱水至恒重的方法是______
A、长时间加热 B、两次称量的质量必须一样
C、观察有水蒸气不再冒出 D、两次称量的质量差不超过0.1g
（3）在加热结束后，冷却固体的操作为______；
（4）A溶液是______（填化学式），判断A溶液是否足量的方法是______；
（5）通过实验，测得明矾化学式中n值为12，则明矾的纯度为______%．（已知KAl（SO4）2•12H2O的式量为474）
正确答案
（1）A、用托盘天平称量药品质量时，要先调节托盘天平的零点，使左右平衡，故A正确；
B、称量时应将药品放在左盘，砝码放在右盘，故B正确；
C、使用托盘天平时，无论称量任何药品都要放在质量大小相等的纸片上或小烧杯中，不能直接放在托盘上称量，故C错误；
D、托盘天平精确到0.1，只能粗略称量，故D错误；
E、称量完毕，为防止砝码生锈，应把砝码放回砝码盒中，故E正确．
故答案为：C、D；
（2）A、药品不能长时间加热，否则会使药品分解而变质，故A错误；
B、称量时一定会存在误差，两次称量的结果不可能一样，故B错误；
C、加热至一定程度时，不能看见有气体生成，不能作为判断的依据，故C错误；
D、当两次称量的质量差不超过0.1g时，可认为加热至恒重，完全脱水，故D正确．
故答案为：D；
（3）为防止固体吸收空气中的水而重新生成结晶水合物，应在干燥管中冷却，注意用坩埚钳夹持，
故答案为：用坩埚钳把坩埚移到干燥器中冷却；
（4）检验样品的纯度，可加入氯化钡溶液，根据生成硫酸钡的质量测定样品的纯度，判断溶液是否足量的方法是静置给上层清液滴加适量A观察有无沉淀产生，
故答案为：BaCl2（其它试剂只要合理也可以）；静置给上层清液滴加适量A观察有无沉淀产生；
（5）干燥后生成硫酸钡的质量为m2g，则硫酸钡的物质的量为
故答案为：
（1）在烧杯或试管里进行固体物质的溶解时，为了加快溶解速度，常采用的方法有______、______、______等．
（2）根据实验测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验，填写以下空白．
①从以下仪器中选出所需仪器（用字母填写）______．
（A）托盘天平；（B）研钵；（C）试管夹；（D）酒精灯；（E）蒸发皿；（F）玻璃棒；（G）坩埚；（H）干燥器；（I）泥三角； （J）石棉网；（K）三角架；（L）药匙； （M）坩埚钳．
②实验后得到以下数据：
a、加热前质量：W1（容器）=5.4g；W2（容器十晶体）=7.9g；
b、加热后质量：W3（容器十无水硫酸铜）=6.8g．
请写出结晶水含量--质量分数的计算式（用Wl、W2、W3表示）：______
这一结果是偏高还是偏低？______．
③从下列分析中选出造成实验误差的原因可能是（填写字母）______．
A．加热前称量时容器未完全干燥 B．最后两次加热后质量相差较大（＞0.1g）
C．加热后容器未放入干燥器中冷却 D．加热过程中晶体有少量溅失．
正确答案
（1）搅拌、升温都能加快水分子运动速度，也就能加快食盐与水的接触机会，从而加快了食盐的溶解速率，固体颗粒大小决定了固体与水的接触面积的大小，也能改变溶解速率，将固体研碎增加了固体与水的接触面积，也就加快了固体的溶解速率．故答案为：将固体研碎；加热；搅拌；
（2）①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．所需仪器是托盘天平、研钵、酒精灯、玻璃棒、坩埚、干燥器、泥三角、三角架、药匙、坩埚钳．
故答案为：ABDFGHIKLM；
②结晶水含量-质量分数=
③A、加热前所用的容器未完全干燥．加热后水挥发，导致水的质量测定结果偏大，故A正确；
B、最后两次加热后质量相差较大说明结晶水还没有完全失去，会导致水测定结果偏小，故B错误；
C、加热后容器未放入干燥器中冷却会导致测定的水的质量偏小，故C错误；
D、加热过程中晶体有少量溅失会导致测定的水的质量偏大，故D正确．
故答案为：AD．
某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行如图所示实验：
查阅教材可知，普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质．请回答以下问题：
（1）操作①的名称是______；操作②的名称是______；
（2）操作③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、______、______ 和三脚架；操作③灼烧滤渣中的黑色固体时，产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测滤渣中还存在的物质为______．
（3）操作④的试管加入③中所得黑色滤渣，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，据此可初步认定黑色固体为______．
（4）该同学要对滤液的成分进行检验，以确认是否含有NH4Cl和ZnCl2，下面是他做完实验后所写的实验报告，请你写出其空白处的内容：
（5）根据以上的实验报告，关于滤液的成分，他的结论是：滤液中含有氯化铵和氯化锌若想从滤液中得到溶质固体，还应进行的操作是______．若要将所得的溶质固体中的物质加以分离，可用______法．
正确答案
（1）根据图示可知，操作①是将固体溶解在水中，应是溶解；操作②是把固体与溶液分离，应是过滤．
故答案为：溶解；过滤．
（2）由图可知操作③是在坩埚内灼烧滤渣，通常把泥三角放在三角架上，再把坩埚放在泥三角上．
使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳和二氧化硫，二氧化碳可由黑色的碳单质灼烧制得，二氧化硫可由淡黄色的硫单质灼烧制得，所以该黑色物质是碳单质．
故答案为：坩埚、泥三角；碳．
（3）能使带火星的木条复燃的气体是氧气，能使双氧水迅速产生氧气的黑色固体物质是二氧化锰．
故答案为：二氧化锰．
（4）氯离子的检验：取少许滤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，银离子和氯离子反应生成不溶于水的白色沉淀氯化银；如果有白色沉淀生成，就说明有氯离子．
铵根离子的检验：铵根离子能和强碱在加热条件下反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色；如果湿润的红色石蕊试纸变蓝色，就说明有铵根离子存在．
故答案为：
（5）从滤液中得到溶质固体，应进行的操作是加热蒸发（加热浓缩），冷却结晶．
分离所得的溶质固体，可以利用氯化铵的不稳定进行分离，采取加热法分离，再冷却收集氯化铵．
故答案为：加热蒸发（加热浓缩），冷却结晶；加热．
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．
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