某同学从报刊上了解到菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐,决定用实验验证这一事实并检测草酸盐含量。进一步查阅资料得知,草酸(H2C2O4)是酸性强于醋酸的二元有机酸,

某同学从报刊上了解到菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐,决定用实验验证这一事实并检测草酸盐含量。进一步查阅资料得知,草酸(H2C2O4)是酸性强于醋酸的二元有机酸,

题型:不详难度:来源:
某同学从报刊上了解到菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐,决定用实验验证这一事实并检测草酸盐含量。进一步查阅资料得知,草酸(H2C2O4)是酸性强于醋酸的二元有机酸,还是一种还原性较强的物质,如2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O,草酸钙(CaC2O4)不溶于水和醋酸,能溶于强酸:CaC2O4+2H+= H2C2O4+Ca2+
(1)设计实验方案验证菠菜中含有草酸盐和碳酸盐,补充完成实验步骤、预期现象和结论。
限选试剂:1 mol·L-1 H2SO4、1 mol·L-1 HCl、0.1 mol·L-1 NaOH、1 mol·L-1 CaCl2、0.01 mol·L-1 KMnO4、澄清石灰水。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1:将菠菜研磨后,浸泡、过滤得到澄清待测溶液。
 
步骤2:调节溶液至弱碱性,滴加足量CaCl2溶液。
出现白色沉淀,说明菠菜中可能含有草酸盐和碳酸盐。
步骤3:取步骤2的沉淀于试管中,     
                                     
                               
                                     
步骤4:                             
                                     
                               
                                     
 
(2)要准确测定菠菜中草酸盐含量,请回答有关问题:
① 操作:取m g菠菜样品,将其中草酸盐转化为CaC2O4沉淀分离出来,用盐酸溶解后,将溶液转入_________中加水配制成100mL溶液。每次用_____________移取25.00mL该溶液,用0.0100mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定,平均消耗标准溶液V mL。
② 计算:菠菜中草酸盐(以C2O42计)的质量分数为___________________。(只列式不计算。C2O42的化学式量为88)
③ 讨论:用标准KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、过滤得到的溶液,结果可能偏高,原因是                                               
答案
(16分)(1)(共8分)
实验步骤
预期现象和结论
步骤3:加入足量1 mol·L-1 HCl,将产生的气体通入足量澄清石灰水中。(2分)
沉淀溶解,澄清石灰水变浑浊,说明菠菜中含有碳酸盐。(2分)
步骤4: 向步骤3得到的溶液中滴加几滴0.01 mol·L-1 KMnO4。(2分)
溶液紫红色褪去,说明菠菜中含有草酸盐。(2分)
 
(2)① 100mL容量瓶  酸式滴定管(2分,每种仪器1分) 
(其它合理表示方法也给分)(4分,算式中不带单位也给分,有效数字不准确扣1分)
③ 菠菜中还含有其他还原性物质,能与KMnO4反应(2分)
解析

试题分析:(1)依题意,步骤2所得沉淀可能是碳酸钙,也可能是草酸钙,还可能是碳酸钙和草酸钙组成的混合物;由于草酸的酸性比醋酸强,醋酸的酸性比碳酸强,草酸钙不溶于水和醋酸,能溶于强酸,而碳酸钙不溶于水,能溶于醋酸,也能溶于强酸,因此向步骤2所得沉淀中加入足量1 mol·L-1 HCl,若沉淀完全溶解,且产生的气体通入足量澄清石灰水时,澄清石灰水变浑浊,说明沉淀中存在碳酸钙,证明菠菜中含有碳酸盐;由于草酸具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,即2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O,因此向步骤3所得上层清液中先滴入足量1 mol·L-1 H2SO4,再滴入几滴或少量0.01 mol·L-1 KMnO4,溶液紫红色褪去,说明菠菜中含有草酸盐;(2)①配置100mL一定物质的量浓度的溶液,称量、搅拌溶解后,应将溶液转移入100mL容量瓶中,洗涤之后定容;由于草酸溶液显酸性,所以选用酸式滴定管量取25.00mL草酸溶液;②由于n=c•V,则每次滴定时消耗标准溶液中KMnO4的物质的量为0.0100×V×10-3mol;由于2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O中草酸与高锰酸钾的系数之比等于物质的量之比,则每次滴定时待测溶液中H2C2O4的物质的量为0.0100×V×10-3×5/2mol;由于菠菜样品所配溶液的体积与滴定时待测溶液的体积之比为100/25.00,则菠菜样品所配溶液中H2C2O4的物质的量为0.0100×V×10-3×5/2×100/25.00mol;由于C2O42~H2C2O4中草酸根离子与草酸的系数之比等于物质的量之比,则菠菜中C2O42的物质的量为0.0100×V×10-3×5/2×100/25.00×1/1mol;由于草酸根离子的式量为88,m=n•M,则菠菜中C2O42的质量为0.0100×V×10-3×5/2×100/25.00×1/1×88g;由于菠菜的质量为mg,则菠菜中C2O42的质量分数为0.0100×V×10-3×5/2×100/25.00×1/1×88/m×100%;③菠菜中不仅草酸盐可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,而且别的有机物(如维生素C等)也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此用标准高锰酸钾溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、过滤得到的溶液,消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏大,因此测定结果偏高。
举一反三
漂白粉是一种常用的消毒剂。
(1)工业上生产漂白粉反应的化学方程式为:________________                   __,漂白粉的有效成分为             
(2)某探究小组从市场上购买了一袋包装破损的漂白粉,对该漂白粉的成分进行探究。根据下列试剂,设计实验方案,进行实验。请在答题卡上完成实验报告。
限选试剂:2mol·L1NaOH溶液、2mol·L1HCl溶液、2mol·L1HNO3溶液、0.5mol·L1BaCl2溶液、0.01mol·L1AgNO3溶液、澄清石灰水、石蕊试液、酚酞试液、蒸馏水。
实验步骤
预期现象与结论
步骤1:取适量漂白粉溶于足量蒸馏水,充分搅拌,静置,过滤,得沉淀和滤液。
 
步骤2:向沉淀加入适量2mol·L1HCl溶液,将产生的气体通入    
                     
现象:                                 
                                       
结论:                                 
步骤3:取滤液分装A、B两支试管。向A试管,                             
                                     
现象:溶液先变红色,然后褪色。
结论:                                  
                                       
步骤4:向B试管,                
                                   
现象:产生白色沉淀。
结论:                                   
 
(3)探究小组为测定漂白粉中Ca(ClO)2的含量:称取漂白粉bg加水溶解后配制成100mL溶液,准确量取25.00mL于锥形瓶并加入足量盐酸和KI溶液,充分反应后,溶液中的游离碘用0.1000mol/L的Na2S2O3溶液滴定,滴定2次,平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL。则该漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数为_____________                             _。(只列算式,不做运算,已知:Mr[Ca(ClO)2]="143" ;Ca(ClO)2+4HCl=2Cl2↑+CaCl2+2H2O,2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
题型:不详难度:| 查看答案
下列实验能达到目的的是
A.用乙醇和浓硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸
B.用NaOH溶液与FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体
C.用品红和盐酸检验Na2SO3和Na2CO3
D.将混有乙烯的SO2通入酸性KMnO4溶液中除去乙烯

题型:不详难度:| 查看答案
草酸亚铁(FeC2O4•2H2O)用作分析试剂及显影剂和新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。已知:CO能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成黑色的钯粉。回答下列问题:
I.兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究。
(1)将气体产物依次通过A、澄清石灰水,B、氯化钯,观察到A中澄清石灰水都变浑浊,B中出现黑色物质生成,则上述现象说明气体产物中有                       
(2)探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式。     
①提出假设
假设1:________; 假设2:FeO; 假设3:FeO和Fe混合物
②设计实验方案证明假设3。
限选试剂:  1.0 mol•L1盐酸、3% H2O2、0.1 mol•L1CuSO4、20% KSCN、蒸馏水。
实验步骤
现象与结论
步骤1 :向试管中加入少量固体产物,再加入足量_________________,充分振荡
若溶液颜色明显改变,且有_______生成,则证明有铁单质存在
步骤2: 将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水洗涤至洗涤液无色
 
步骤3:取步骤2得到的少量固体与试管中, 滴加___________________________________
_______________________________________
 
__________________________________
___________________________________
 
II.某草酸亚铁样品中含有少量草酸(为方便于计算,草酸亚铁中草酸根和草酸分子均用C2O42代替)。现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。滴定反应分别是:5Fe2++MnO4+8H+=5Fe3+ +Mn2++4H2O、5C2O42+2MnO4+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。
(3)实验方案设计为:
①将准确称量的0.20g草酸亚铁样品置于250 mL锥形瓶内,加入适量2 mol/L的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70℃左右,立即用浓度为0.02000 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记录数据。重复滴定2次。平均消耗V1 mL。
②向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol/L的H2SO4溶液,煮沸5~8min,用KSCN溶液在点滴板上检验点滴液,直至溶液不立刻变红。将滤液过滤至另一个锥形瓶中,继续用0.02000 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记录数据。重复滴定2次。平均消耗V2 mL。
③若某小组的一次测定数据记录如下: V1= 18.90mL,V2=6.20mL。根据数据计算0.20g样品中:n(Fe2+)=      ; n(C2O42)=    ;FeC2O4的质量分数为               (精确到0.01%,FeC2O4的式量为144)
题型:不详难度:| 查看答案
碘元素有“智力元素”之称。研究性学习小组做了如下实验探究海带中碘元素存在并测定其中碘元素的含量。

(1)操作I为灼烧,则灼烧时用____盛装海带,操作II为____________________________;
(2)水浸时通常要将悬浊液煮沸2~3min,目的是______________________________;
(3)操作III,是同学们对溶液A中碘元素的存在形式进行的探究实验。
[推测]:①以IO3ˉ形式存在; ②以Iˉ形式存在
[查阅资料]:IO3ˉ具有较强的氧化性,I2+2S2O32ˉ=2Iˉ+S4O62ˉ
将上述溶液稀释配制成200mL溶液,请完成下列实验探究。限选试剂:3%H2O2溶液、KSCN溶液、FeCl2溶液、稀硫酸。
序号
实验方案
实验现象
结论

取少量稀释后的溶液A加入淀粉后再用硫酸酸化,分装于试管I、II
无现象
 

往试管I中加入______
无现象
证明不是以IO3ˉ形式存在

往试管II中加入_______
_______________
证明以形式存在
 
(4)定量检验海带中的碘含量:
①取20mL稀释后溶液A分别于锥形瓶,分别用酸式滴定管滴加0.01mol/LKMnO4溶液至溶液刚显浅红色,将Iˉ氧化为I2并得到溶液B;
②在溶液B加入两滴淀粉溶液,用0.01mol/LNa2S2O3溶液,滴定至终点,终点现象为___________,记录数据,重复上测定步骤①、②两次,三次平均消耗Na2S2O3溶液体积为VmL,计算海带中碘元素的百分含量_________________.(假设操作I、II过程中碘不损失,相对原子量I-127)
题型:不详难度:| 查看答案
现从锌制品加工企业回收的废渣(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质)来制取氧化锌,流程如下:

有关氢氧化物完全沉淀的pH见下表:
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
pH
5.2
3.2
9.7
6.7
8.0
 
(l)在酸浸过程中,要提高锌元素的浸出率,可以采取         措施。
(2)上述流程中多处涉及“过滤”,实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有        
(3)在“除杂I”步骤中,将溶液调至pH=4的目的是              。在“除杂II”后,溶液的pH约为6,则此步过滤时滤渣中含有               
(4)在“碳化合成”中,生成的产物之一为碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3],同时放出CO2,请写出该反应的化学方程式                       
(5)从滤液中提取NaNO3晶体的操作步骤为                  
(6)在实验室如何洗涤过滤出的碱式碳酸锌?                        
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.