Ⅰ高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料.实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下:(1)制备MnSO4溶液:在烧瓶中(装置见右图)加入

Ⅰ高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料.实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下:(1)制备MnSO4溶液:在烧瓶中(装置见右图)加入

题型:不详难度:来源:
Ⅰ高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料.
实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下:
(1)制备MnSO4溶液:
在烧瓶中(装置见右图)加入一定量MnO2和水,搅拌,通入SO2和N2混合气体,反应3h.停止通入SO2,继续反应片刻,过滤(已知MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O).
①石灰乳作用______.
②若实验中将N2换成空气,测得反应液中Mn2+、SO42-的浓度随反应时间t变化如右图.导致溶液中Mn2+、SO42-浓度变化产生明显差异的原因是______.
魔方格

(2)制备高纯MnCO3固体:已知MnCO3难溶于水、乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解;Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7,请补充由(1)制得的MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤[实验中可选用的试剂:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH].
①______;②______;③检验SO42-是否被洗涤除去;④______;⑤低于100℃干燥.
Ⅱ锌铝合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si等元素.实验室测定其中Cu含量的步骤如下:
①称取该合金样品1.1g,用HCl和H2O2溶解后,煮沸除去过量H2O2,过滤,滤液定容于
250mL容量瓶中.
②用移液管移取50.00mL滤液于250mL碘量瓶中,控制溶液的pH=3~4,加入过量KI溶液(生成CuI和I2)和指示剂,
用0.01100mol⋅L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2至终点(反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),消耗Na2S2O3溶液6.45mL.
(1)判断步骤②滴定终点的方法是______.
(2)计算合金中Cu的质量分数______.魔方格
答案
Ⅰ(1)①石灰乳与氯气发生反应:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,石灰乳除去未反应氯气,防止氯气污染空气,故答案为:除去未反应氯气,防止氯气污染空气;
②空气中含有氧气,O2与H2SO3反应生成H2S04,所以反应液中SO42-的浓度随反应时间增大更多,
故答案为:O2与H2SO3反应生成H2S04
(2)用MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤为:
①边搅拌边加入NaHCO3(Na2CO3),并控制溶液pH<7.7;
②过滤,用少量水洗涤2~3次;
③检验SO42-是否被洗涤除去;
④用少量C2H5OH洗涤;
⑤低于100℃干燥,可得高纯MnCO3
故答案为:边搅拌边加入NaHCO3(Na2CO3),并控制溶液pH<7.7;过滤,用少量水洗涤2~3次;用少量C2H5OH洗涤;
Ⅱ(1)淀粉溶液为指示剂,当最后一滴Na2S2O3溶液滴入时,溶液蓝色褪去,半分钟颜色不变,说明滴定到达终点,
故答案为:淀粉溶液为指示剂,当最后一滴Na2S2O3溶液滴入时,溶液蓝色褪去,半分钟颜色不变;
(2)由②可知发生反应2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
根据关系式2Cu~~~~~~2Cu2+~I2~~~~2S2O32-
           2                             2
         n(Cu)                 0.01100mol/L×6.45×10-3L×5
所以 n(Cu)=0.01100mol/L×6.45×10-3L×5=5.5×6.45×10-5mol,
合金中Cu的质量分数为
5.5×6.45×10-5mol×64g/mol
1.1g
×100%=2.064%,
故答案为:2.064%.
举一反三
氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料.某AlN样品仅含有趾Al2O3杂质,为测定AlN的含量,设计如下三种实验方案.(已知:AIN+NaOH+H2O═NaAIO2+NH3↑)
【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去).

(1)如图C装置中球形干燥管的作用是______.
(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先______,再加入实验药品.接下来的实验操作是______,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体.打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化.通入氮气的目的是______.
(3)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见______.
【方案2】用如图装置测定mg样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去).

(4)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是______.
a.CCl4b.H2O
c.NH4Cl溶液 d.

(5)若mg样品完全反应,测得生成气体的体积为VmL(已转换为标准状况),则AlN的质量分数是______.
【方案3】按以下步骤测定样品中AlN的纯度:

(6)步骤②生成沉淀的离子方程式为______.
(7)若在步骤③中未洗涤,测定结果将______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
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某白色粉末由碳酸钠、硝酸镁、硫酸铜、氯化钾、氯化铵中的一种或几种组成.为了检验它们所含的物质,做了以下实验.①取部分粉末,加水溶解,得无色溶液.将所得溶液分成两份,分别进行实验;②在第一份溶液中滴加足量稀盐酸,有气泡产生,继续往反应后的溶液中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成;③在第二份溶液中滴加氢氧化钠溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝.由此可判断固体混合物中肯定含______(写化学式,下同),肯定没有______,可能含有______.对可能有的物质,可采用______来检验,如果含有该物质,其现象是______.步骤③中有关的化学方程式为:______.
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某校化学研究性学习小组设计如下实验方案,测定放置己久的小苏打样品中纯碱的质量分数.
(1)方案一:称取一定质量的样品,置于坩埚中加热至恒重后,冷却,称取剩余固体质量,计算.实验中加热至恒重的目的是______.
(2)方案二:按图装置进行实验.并回答以下问题.
①实验前先______.分液漏斗中应该装______(“盐酸”或“硫酸”).
D装置的作用是______.
②实验中除称量样品质量外,还需称______装置前后质量的变化.
③根据此实验得到的数据,测定结果有误差.因为实验装置还存在一个明显缺陷,该缺陷是______.
(3)方案三:称取一定量样品,置于小烧杯中,加适量水溶解,向小烧杯中加入足量氯化钡溶液.过滤洗涤,干燥沉淀,称量固体质量,计算:
①过滤操作中,除了烧杯,漏斗外,还用到的玻璃仪器有______.
②实验中判断沉淀是否完全的方法是______.
③已知称得样品21.2g,干燥的沉淀质量为19.7g,则样品中碳酸钠的质量分数为______.
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全世界每年被腐蚀损耗的钢铁量非常惊人,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,钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应的电极反应式为______.
(2)已知草酸(H2C2O4)分解的化学方程式为:H2C2O4
浓硫酸


加热
CO↑+CO2↑+H2O,下列装置中,可用作草酸分解制取气体的是______(填答案编号).

(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两种成份),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气体,洗气瓶A、B中盛放的液态试剂依次可能是______、______(填答案编号).
a.浓硫酸b.澄清的石灰水c.氢氧化钠溶液d.无水氯化钙
②在点燃C处酒精灯之前应进行的操作是:(a)检查装置气密性;(b)______.
③E装置的作用是______,上述装置最后尾气处理的方法是______.
④准确称量样品的质量10.00g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8.32g,D中浓硫酸增重0.72g,则n=______.
⑤在本实验中,下列情况会使测定结果n偏大的是______(填答案编号).
a.缺少装置B b.缺少装置E c.反应后的固体中有少量Fe2O3•nH2O.
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火柴头上通常含有氯酸钾、二氧化锰、硫等物质.某研究性学习小组进行火柴头中有关物质的实验探究.

(1)检验火柴头中含有硫将两根火柴放在如图甲所示实验装置中漏斗下面,用一根燃着的火柴点燃它,慢慢拉动注射器活塞抽气,让火柴燃烧产生的气体通过稀品红溶液,观察到品红溶液褪色.
①燃烧产生的气体中一定含有______.
②可用于替代试管中品红溶液的试剂有______(填标号).
A.稀高锰酸钾酸性溶液 B.饱和石灰水
C.稀溴水D.烧碱溶液
③某同学提出用图乙所示方法进行实验更为简便.他的操作是:
i.当图乙中所示火柴头燃烧完时,立即移出火柴;
ii.______.
(2)证明火柴中的氯元素是以氯酸钾的形式存在,而不是以氯化钾的形式存在,请完成下列操作:
①取3~4根火柴,摘下火柴头,浸入水中,片刻后,取少量溶液于试管中,加入少量的硝酸银溶液,没有白色沉淀生成;
②再往上述溶液中加入稀硝酸和NaNO2溶液,观察到有白色沉淀生成.反应的离子方程式是______;
③将燃尽的火柴头浸泡在少量水中,片刻后取少量溶液于试管中,滴加AgNO3和稀硝酸,可观察到白色沉淀产生,说明将燃尽的火柴头浸泡在少量水中,会有______物质被浸出,说明火柴头燃烧时其中含有的______转化为该物质.
(3)测定火柴头中KClO3的含量主要实验步骤如下:
(i)刮取火柴头,小心研碎,称得质量为2.45g;
(ii)用适量蒸馏水充分浸泡后过滤、洗涤残渣;
(iii)往装有滤液和洗涤液的烧杯中加入过量的NaNO2溶液、AgNO3溶液和稀硝酸,搅拌,充分反应后,过滤、洗涤沉淀;
(iv)干燥沉淀物,称得其质量为1.435g.
①反应中NaNO2、AgNO3均需要过量的原因是______;
②实验测得火柴头中KClO3的质量分数为______;
③如果第ii步中未洗涤沉淀残渣,测得KC1O3的质量分数将______(填“偏大”、“偏小”、或“无影响”,下同);如果第Ⅲ步中未洗涤AgCl沉淀,测得KClO3的质量分数将______.
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