(8分)乙二酸俗名草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4·xH2O)进行的探究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。该组同学的研究课
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(8分)乙二酸俗名草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4·xH2O)进行的探究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。 该组同学的研究课题是:探究测定草酸晶体(H2C2O4·xH2O)中的x值。通过查阅资料和网络查寻得,草酸易溶于水,水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定: 2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O 学习小组的同学设计了滴定的方法测定x值。 ①称取1.260 g纯草酸晶体,将其制成100.00 mL水溶液为待测液。 ②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀H2SO4。 ③用浓度为0.100 0 mol·L-1的KMnO4标准溶液进行滴定,达到终点时消耗10.00 mL。
(1)滴定时,将酸性KMnO4标准液装在如图中的________(填“甲”或“乙”)滴定管中。 (2)本实验滴定达到终点的标志可以是_________________________________________。 (3)通过上述数据,求得x=________。 讨论:①若滴定终点时俯视滴定管刻度,则由此测得的x值会________(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同)。 ②若滴定时所用的酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小,则由此测得的x值会________。 |
答案
(1)甲(2分) (2)当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液时,溶液由无色变为紫色,且半分钟内不褪色,即达滴定终点(2分) (3)2(2分) 偏大(1分) 偏小(1分) |
解析
(1)酸性KMnO4标准液具有强氧化性,可腐蚀橡胶管,所以它应该装在酸式滴定管中,即甲管 (3)2MnO ~ 5H2C2O4 _ 0.1×0.01 可知:x=2 由上式可看出,当KMnO4溶液的用量偏大时,x的值将偏小,所以: ①滴定终点时俯视滴定管刻度,使KMnO4溶液的体积偏小,x的值将偏大 ②KMnO4溶液因久置而导致浓度变小,则其所耗体积偏大,x的值将偏小 |
举一反三
以下实验能获得成功的是( )A.用酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙炔 | B.将铁屑、溴水、苯混合制溴苯 | C.在苯和硝基苯采用分液的方法分离 | D.将铜丝在酒精灯上加热后,立即伸入无水乙醇中,铜丝恢复成原来的红色 |
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(10分)某同学用如图一所示装置来探究CO2、SO2与澄清石灰水的反应,结果通入CO2可以看到先浑浊后澄清的现象,但通入SO2没有看到浑浊现象。经过思考分析后,该同学改用图二的装置,将气体收集在注射器,缓缓地将气体一个气泡一个气泡地通入澄清石灰水中,都能看到石灰水先变浑浊再澄清的现象。
(1)SO2是空气污染物之一,它的危害是 。 (2)图一中生成CO2反应的离子方程式为 ; (3)如何鉴别CO2和SO2(只需要写出一种方法,应写出操作方法、现象和结论)? 。 (4)用图一进行SO2与石灰水反应的实验时,从环保角度考虑,还需要增加什么装置,在方框中画出。 (5)对比分析两组实验,你认为用图一装置实验时,通过SO2不能出现浑浊的原因可能是 。 |
(15分)氰化物有剧毒,冶金工业会产生大量含氰化物的废水,其中氰化物以CN—等形式存在于废水中。某化学小组同学对含氰化物废水处理进行研究。 I.查阅资料:含氰化物的废水破坏性处理方法。 利用强氧化剂将氰化物氧化为无毒物质,如以TiO2为催化剂用NaClO将CN-离子氧化成CNO-(CN-和CNO-中N元素均为-3价),CNO-在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2、Cl2等。 II.实验验证:破坏性处理CN-的效果。 化学兴趣小组的同学在密闭系统中用图10装置进行实验,以测定CN-被处理的百分率,实验步骤如下:
步骤1:取一定量废水进行加热蒸发、浓缩。 步骤2:取浓缩后含CN-离子的废水与过量NaClO溶液的混合液共200mL(设其中CN-的浓度为0.2mol·L—1)倒入甲中,塞上橡皮塞。 步骤3: 步骤4:打开甲上的橡皮塞和活塞,使甲中溶液全部放入乙中,关闭活塞。 步骤5:打开活塞K,通一段时间N2,关闭活塞K。 步骤6:实验完成后测定干燥管I(含碱石灰)的质量m2(实验前干燥管I(含碱石灰)的质量m1) 回答下列问题: (1)在破坏性处理方法中,在酸性条件下NaClO和CNO-反应的离子方程式 。 (2)完成步骤3 。 (3)丙装置中的试剂是 ,丁装置的目的是 。 (4)干燥管Ⅱ的作用是 。 (5)请简要说明实验中通入N2的目的是 。 (6)若干燥管Ⅰ中碱石灰增重1.408g,则该实验中测得CN-被处理的百分率为 。 |
下列实验能获得成功的是A.苯和浓溴水用铁做催化剂制溴苯 | B.将苯与浓硝酸混合共热制硝基苯 | C.甲烷与氯气光照制得纯净的一氯甲烷 | D.乙烯通入溴的四氯化碳溶液得到1,2—二溴乙烷 |
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某课外活动小组对甲酸进行了如下的实验,以验证其含有醛基,并考察其化学性质,首先做了银镜反应. (1)在甲酸进行银镜反应前,必须在其中加入一定量的 ,因为 ; (2)写出甲酸进行银镜反应的化学方程式: (3)某同学很成功的做了银镜反应,他肯定没有进行的操作________(写字母):A.用洁净的试管; | B.在浓度为2%的NH3·H2O中滴入稍过量的浓度为2%的硝酸银; | C.用前几天配制好的银氨溶液; | D.在银氨溶液里加入稍过量的甲酸; | E、用小火对试管直接加热; F、反应过程中,振荡试管使之充分反应. 然后,同学们对甲酸与甲醇进行了酯化反应的研究:
(4)乙装置中长导管A的作用是 ; (5)写出甲酸和甲醇进行酯化反应的化学方程式 (6)选择甲装置还是乙装置好?________,原因是 ; (7)实验过程中选用的药品及试剂有:浓H2SO4、甲醇、甲酸还有________、________两种必备用品. (8)一同学用装有饱和氢氧化钠的三颈瓶接收甲酸甲酯,几乎没有收集到产物, 请给予合理的解释 。 |
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