(16分)某校化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的某些性质,设计了下图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请你参与此项活动并回答相

(16分)某校化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的某些性质,设计了下图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请你参与此项活动并回答相

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(16分)某校化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的某些性质,设计了下图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请你参与此项活动并回答相应问题。
I、探究浓硫酸的某些性质
(1)按图示的连接装置,检查装置的气密性,称量E的质量。

(2)将m g铁碳合金样品放入A中,再加入适量的浓硫酸。未点燃酒精灯前,A、B容器中均无明显现象,其原因是:___________________________________。
(3)点燃酒精灯一段时间后,A、B中可观察到明显的现象。
写出A中发生反应的化学方程式________________、____________________。
(4)反应一段时间后,从A中逸出气体的速率仍然较快,除因温度较高,反应放热外,还可能的原因是_________________________________________________。
Ⅱ、测定铁的质量分数
(5)待A中不再逸出气体时,停止加热,拆下E并称重。E增重b g。则铁碳合金中铁的质量分数为_________________________(用含m、b的表达式表示)。
(6)甲同学认为,依据此实验测得的数据,计算合金中铁的质量分数可能会偏低,原因是空气中CO2、H2O进入E管使b增大。你认为改进的方法是_________________。
(7)乙同学认为,即使甲同学认为的偏差得到改进,依据此实
验测得合金中铁的质量分数也可能会偏高。你认为其中的原因
是__________________。
(8)某同学认为上述方法较复杂,使用下图所示的装置和其他
常用实验仪器测定某些数据即可。为了快速准确的计算出铁的
质量分数,最简便的实验操作是_____________(填写代号)。

A.用排水法测定H2的体积
B.反应结束后,过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量
C.测定反应前后装置和药品的总质量
答案


解析

举一反三
(15分)氯酸钾是无机盐工业的重要产品之一,可通过反应:NaC1O3+KC1   KC1O3↓+NaC1制取。
(1)实验室制取氯酸钠可通过反应:3C12+6NaOH5NaC1+NaC1O3+3H2O,今在—5℃的NaOH溶液中通入适量C12(平衡常数K=1.09×1012),此时C12的氧化产物主要是           ;将溶液加热,溶液中主要离子浓度随温度的变化如右图所示,图中A、B、C依次表示的离子是        

(2)工业上制取氯酸钠采用在热的石灰乳通入氯气,然
后结晶除去氯化钙后,再加入一种钠盐,合适的钠盐是
        
(3)北美、欧洲国家生产氯酸钠用二级精制盐水。采用
无隔膜电解法获得,生产过程中涉及的主要的化学反应式如下:
总反应式:NaC1+3H2ONaC1O3+3H2
阳极:2C1—2e   C12↑阴极:2H2O+2e   H2↑+2OH
液相反应:C12+H2OHC1O+H++C1  HC1OH++C1O
2HC1O+CO   C1O3+2C1+2H+
精制食盐水时,要除去其中的Ca2+、Mg2+及SO42—并得到中性溶液,依次加入的化学试剂
                        ;过滤,滤液中再加入适量的稀盐酸,得一级精制盐水再经离子交换处理或膜处理得到二级精制盐水。
②电解时,必须在食盐水中加入Na2Cr2O7,其目的是防止        (填离子符号)电解过程中在阴极上放电。
(4)若NaC1O3与KC1的混合溶液中NaC1O3与KC1的质量分数分别为0.290和0.203(相关物质的溶解度曲线如右图)。从混合溶液中获得较多KC1O3晶体的实验操作依次
     (填操作名称)、干燥。
(5)样品中C1O3的含量可用滴定法进行测定,实验步骤
如下:
步骤1:准确称取样品ag(约2.20g),经溶解、定容等步骤准确配制1000mL溶液。
步骤2:从上述容量瓶中取出10.00mL于锥形瓶中,准确加入25mL1000mol/L(NH4)2Fe(SO42。溶液(过量),加入75mL硫酸和磷酸配成的混酸,静置10min。
步骤3:再在锥形瓶中加入100mL蒸馏水及某种氧化还原反应指示剂,用0.200mol/LK2Cr2O7标准溶液滴定至终点。
步骤4:           
步骤5:数据处理与计算。
①步骤2,静置10min的目的是      
②步骤3中K2Cr2O2标准溶液应盛放在           中(填仪器名称)。
③为了确定样品中C1O3的质量分数,步骤4的操作内容是             
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(6分)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH+6HCHO===3H+6H2O+(CH2)6N4H[滴定时,1 mol(CH2)6N4H与1 mol H相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤Ⅰ 称取样品1.500 g。
步骤Ⅱ 将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤Ⅲ 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。
(1)根据步骤Ⅲ填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(2)滴定结果如下表所示:
滴定
次数
待测溶液的体积/mL
标准溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00
1.02
21.03
2
25.00
2.00
21.99
3
25.00
0.20
20.20
若NaOH标准溶液的浓度为0.1010 mol/L,则该样品中氮的质量分数为________。
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下表中对实验操作、现象的描述及对应的解释、结论正确的是
选项
实验操作、现象
解释、结论
A.
铜片放入浓硫酸中,无明显变化
铜在冷的浓硫酸中会发生钝化
B.
往某氯化物溶液中滴加氨水,产生白色沉淀
该氯化物是AlCl3
C.
将10ml某pH=3的HA溶液加水稀释到100ml,所得溶液pH=3.8
HA是弱酸
D.
往MgCl2溶液中滴加NaOH溶液,调至pH=9时,开始出现沉淀[已知Mg(OH)2的Ksp=5.6×10-12]
原溶液中
c(Mg2+)=5.6×10-2mol·L-1

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下列实验操作正确的(    )
A.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B.提取碘水中的碘单质时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
C.用PH试纸测定某无色溶液的PH时,应将PH试纸放入溶液中,观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
D.蒸馏操作中,温度计应该放在蒸馏烧瓶内的液体中,以测量液体的温度

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下列实验能够达到预期目的的是:
A.在一支盛有2mL 2% CuSO4溶液的试管中,滴入几滴10%的NaOH溶液,再加入1mL乙醛溶液,加热后可以看到红色氧化亚铜沉淀生成
B.将乙酸乙酯与NaOH溶液混合并用水浴加热,即可得到水解产物乙醇和乙酸
C.检验淀粉已经水解,将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后,加入NaOH溶液中和硫酸,再加入银氨溶液加热
D.在一支试管中滴入10滴溴乙烷,再加入1mL 5%的NaOH溶液,共热后滴加硝酸银溶液,可观察到有浅黄色溴化银沉淀生成

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