某校研究性学习小组拟利用分光光度法对空气中二氧化硫含量(mg/m3)进行测定。分光光度法则是通过测定被测物质在特定波长时光的吸收度,对该物质进行定性和定量分析。
题型:不详难度:来源:
某校研究性学习小组拟利用分光光度法对空气中二氧化硫含量(mg/m3)进行测定。分光光度法则是通过测定被测物质在特定波长时光的吸收度,对该物质进行定性和定量分析。其工作原理可以简单的用公式表示为A=kc,其中A为吸光度,k为一定条件下的常数,c为溶液浓度。
实验步骤如下: ⑴ 采样: ① 如果你是该小组成员,你对采样的地点和时间有何建议: 。 ② 用右图装置采样,通过50L空气后,将吸收液移入100ml容量瓶,用少量吸 收液分两次洗涤吸收装置,合并洗涤液于容量瓶中,定容备用。用多孔球泡而不 用导管的原因是 。 ⑵ 吸光度与SO2含量标准曲线的绘制:在6支25ml比色管中,用每毫升含25μg 二氧化硫的标准液配置下表标准SO2含量系列。 二氧化硫标准系列
管 号
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 标准液(ml)
| 0
| 0.20
| 0.40
| 0.60
| 0.80
| 1.00
| 吸收液(ml)
| 10.00
| 9.80
| 9.60
| 9.40
| 9.20
| 9.00
| 二氧化硫含量(μg)
| 0
| 5.00
| 10.00
| 15.00
| 20.00
| 25.00
| 用10mL比色皿,以水为参比,测定各管吸光度,实验结果如下。
管 号
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 吸光度
| 0
| 0.20
| 0.40
| 0.60
| 0.80
| 1.00
| 请在右图所示的坐标系中绘制标准曲线: ⑶ 准确量取容量瓶中溶液10mL加入比色皿,测得其吸光度值 为0.10,则空气中二氧化硫含量为 mg/m3。我国环境空气 质量标准中对每次空气质量测定中SO2的最高浓度限值(mg/m3): 一级标准:0.15;二级标准:0.50;三级标准:0.70。 则该市空气为 级标准。 ⑷ 甲、乙两组同学测定结果相差较大,乙组同学测定空气中SO2 含量偏小,试分析乙组同学出现误差的可能原因: (两个所用 药品和装置均无问题)。 |
答案
⑴ ① 在不同地点、不同时间采样,如学校、工厂、居民区附近;早晨、中午、晚上分别采样
② 使二氧化硫能被吸收液充分吸收 ⑵ (见右图) ⑶ 0.5 二级标准 ⑷ 抽气速率过快,造成空气中SO2与吸收液未充分反应,产生较大误差 |
解析
B.本题考查化学实验。(1)①时间与地点的不同,可以提高测定数据的准确性。②多孔球泡的表面积比导管与溶液的接触面积要大得多,这样吸收更充分。(2)结合表中数据,找出关键点,如10.00ml对应的A为0.4,20.00ml对应的A为0.8,其他采用描点,即可作出标准线。(3)表格中的比例关系知,吸光度为0.1时,二氧化硫的含为2.5μg/ 10mL= 25ug/100mL,而空气为50L,则空气中二氧化硫含量为:25ug/50L="0.5" mg/m3,则对应为二级标准。(4)SO2含量偏小,其原因应为SO2的反应不充分,没有全部吸收。 |
举一反三
下列药品和装置合理,能完成相应实验的是 ( ) |
(10分)已知某白色混合物粉末中含有CuSO4、K2SO4、NH4HCO3、NH4Cl、NaCl五种物质中的两种,且物质的量之比为1:1。请完成下述探究混合物组成的实验。 仅限选择的仪器、用品和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、量筒、胶头滴管、药匙、酒精灯、火柴、试管夹、镊子;红色石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸;1mol/L硫酸、1mol/L硝酸、1mol/L盐酸、1mol/L NaOH溶液、Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液、蒸馏水。 一、初步探究 取适量固体混合物于烧杯中,加入蒸馏水搅拌,混合物完全溶解,得到无色透明溶液A,同时闻到有轻微的刺激性气味。用胶头滴管取少量溶液A于试管中,再滴加稀硝酸,溶液中有无色气泡产生;继续滴加过量稀硝酸至溶液中不再产生气泡,得到无色透明溶液B。 (1)用 (填实验用品名称)取固体混合物于烧杯中。 (2)上述实验可以得到的初步结论是 。 二、进一步探究 (3)请设计实验方案进一步确定该固体混合物的组成。叙述实验操作、预期现象和结论。
|
下列实验过程中产生的现象与对应图形相符合的是 |
(12分) 甲、乙、丙、丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,可是过了一会儿红色就消失了。 [猜想] 甲:可能是酚酞变质造成的; 乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故; 丙:可能是酚酞与空气中的氧气反应,使红色消失; 丁:可能与氢氧化钠溶液浓度大小有关。 [理论分析] (1)甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是: ; (2)丙同学认为乙同学的猜想也不正确,他的理由是 。 [实验设计] (3)为证实丙同学的猜想,还需做如下实验,请完成下表:
实验步骤
| 设计这一步骤的目的
| 1.将配制的氢氧化钠溶液加热
|
| 2.在加热后的溶液中滴入酚酞,并在上方滴一些植物油
|
| (4)通过以上实验,四位同学观察到的现象是:溶液先变成红色,过了一会儿红色仍然消失。因此酚酞红色褪去与氧气无关。若丁同学的猜想正确,大家能设计实验证明吗?
实验方法
| 可能观察到的现象和结论
| 方案一:分别配制不同物质的量浓度的氢氧化钠溶液,然后各滴加数滴酚酞溶液。
| 物质的量浓度大的溶液中酚酞红色消失 证明
| 方案二:向原红色消失的溶液中加 (填试剂名称)
| 红色重新出现,则说明红色消失与氢氧化钠物质的量浓度大小有关
|
|
(14分)某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性,设计了如下实验方案。装置如图(夹持仪器略):
实验方案:在两试管中分别加入过量镁条,同时将两注射器中的溶液注入相应试管中, 观察产生氢气的速率和体积。 (1)盐酸与镁反应的离子方程式为 。 (2)在上述实验方案中有一明显欠缺,该欠缺是 。 (3)在欠缺已经得到改正的方案下,反应起始时,产生氢气的速率关系应是 ;最终产生氢气体积的关系应是 。 (4)实验中产生的氢气体积比理论值高,可能原因是 。 (5)通过比较起始反应的速率可以得出的结论是 。 (6)除上述方法外,还可以通过其他方法比较盐酸和醋酸的酸性,请写出其中的一种方法 。 |
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