时间:2019-07-04 00:51:06
1、简答题 化合物KxFe(C2O4)y-zH2O(Fe为+3价)是一种光敏感材料,实验室可以用如下方法制备这种材料并测定其组成.
I.制备:
(1)结晶时应将饱和溶液在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是______.
(2)操作Ⅲ的名称是______.
Ⅱ.组成测定:
称取0.491g实验所得晶体(假设是纯净物)置于锥形瓶中,加足量蒸馏水和稀H2SO4.将C2O42-完全转化为H2C2O4,用0.10mol-L-1KMnO4溶液进行滴定,消耗KMnO4溶液12.00mL时恰好反应;再加入适量的还原剂,将Fe3+完全转化为Fe2+,用KMnO4溶液继续滴定,当Fe2+完全氧化时,用去KMnO4溶液2.00mL.相关反应如下:
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O
MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
(3)配制250mL?0.10mol-L-1KMnO4溶液及上述滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有______和______.两个滴定中到达终点时溶液颜色为______色,且30秒内不变色.
(4)通过计算,求此光敏材料的化学式______.
参考答案:I.(1)由题目信息可知,化合物KxFe(C2O4)y?zH2O(Fe为+3价)是一种光敏感材料,推知黑暗是为了防止晶体见光分解.
故答案为:黑暗可以防止晶体分解.
(2)操作Ⅲ前一步是冷却结晶,结晶后自然要将晶体与母液分离,所以需要过滤,晶体表面有吸附的杂质,洗涤后再进行重结晶提纯.
故答案为:过滤、洗涤.
Ⅱ.(3)配制250mL?0.10mol?L-1KMnO4溶液,由已有的仪器可知,还需要250mL容量瓶;
由已有的仪器可知,滴定实验还需要滴定管,KMnO4溶液有强氧化性,可以发生橡皮管,需用酸式滴定管盛放;
该实验是氧化还原滴定,终点时KMnO4溶液恰好过量一滴,溶液会显紫红色,30秒内不变色.
故答案为:250mL容量瓶、酸式滴定管;?紫红.
(4)由MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O可知,n(Fe3+)=5n(MnO4-)=5×0.002L×0.10mol?L-1=0.001mol,由2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O可知,n(C2O42-)=52n(MnO4-)=52×0.012L×0.10mol?L-1=0.003mol,所以0.001mol:0.003mol=1:y,解得y=3,根据化合价代数和为0可知,x+3+3×(-2)=0,解得x=3,由铁元素守恒可知,化合物KxFe(C2O4)y?zH2O等于Fe3+的物质的量为0.001mol,所以计算该化合物摩尔质量为0.491g0.001mol=491g/mol,所以
3×39+56+3×88+18z=491,解得z=3,故该化合物的化学式为K3Fe(C2O4)3?3H2O.
故答案为:K3Fe(C2O4)3?3H2O.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 标况下充满HCl的烧瓶做完喷泉实验后得到稀盐酸,用标准碳酸钠溶液滴定这种盐酸测定它的准确浓度,请你回答下列问题:
(1)用标准碳酸钠溶液滴定这种盐酸时,碳酸钠溶液应装在______式滴定管中,若用甲基橙作指示剂,达到滴定终点时,溶液从______色变成______色.
(2)现配制三种浓度的标准碳酸钠溶液,你认为最合适的是下列第______种.
①2.500mol/L?②0.25mol/L?③0.025mol/L
(3)若采用上述合适的标准碳酸钠溶液滴定,用c(Na2CO3)表示,滴定时实验数据列表如下:
实验次数编号 | 待测盐酸体积(mL) | 滴入碳酸钠溶液体积(mL) 1 20.00 18.80 2 20.00 16.95 3 20.00 17.05 |
参考答案:(1)碳酸钠溶液呈碱性,用碱式滴定管盛装碳酸钠溶液;滴定终点时,溶液颜色由红色变为橙色且半分钟内不变色;故答案为:碱式;红色;橙色;
(2)HCl的大致浓度为122.4mol/L=0.045mol/L,标准碳酸钠溶液应选0.025mol/L,故选:③;
(3)(3)舍去第一组数据,碳酸钠溶液的平均体积为16.95+17.052,
?2HCl~Na2CO3
? 2? 1
?C(HCl)×20.00mL?0.025mol/L×16.95+17.052
? C(HCl)=2×C(Na2CO3)20.00×(16.95+17.05)2mol×L-1
故答案为:C(HCl)=2×C(Na2CO3)20.00×(16.95+17.05)2mol×L-1;
(4)盛装Na2CO3溶液的滴定管在滴定前未用标准液润洗,标准液的浓度降低,造成V(标准液)偏大,根据c(待测)=c(标准)×V(标准)V(待测)可知c(待测)偏高;滴定完毕后读数时俯视,造成V(标准液)偏小,根据c(待测)=c(标准)×V(标准)V(待测)可知c(待测)偏小,故答案为:偏高;偏低.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列实验方法或操作正确的是( )
A.酸碱中和滴定时,右手旋转滴定管的活塞,左手摇动锥型瓶,眼睛注视滴定管中的液面
B.用200mL烧杯配制物质的量浓度约为0.1000mol/L氢氧化钠溶液200mL
C.不用另加任何试剂就能鉴别NaAlO2、Na2SiO3、HCl、NaCl四种无色溶液
D.用托盘天平称取1.6g硫酸铜晶体配制100mL?0.1mol/L的硫酸铜溶液
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列有关实验原理或实验操作结论正确的是
[? ]
A.?配制酸性KMnO4溶液时,用盐酸酸化
B.?用水湿润pH试纸测量某溶液的pH值
C.?实验室用上图所示装置除去Cl2中的少量HCl
D.?用盐酸标准溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时,水洗后的酸式滴定管未经标准液润洗,则测定结果偏低
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 实验室现有3种指示剂,其pH变色范围如下:甲基橙:3.1~4.4;?石蕊:5.0~8.0;?酚酞:8.2~10.0.用0.1000mol/L?NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,反应恰好完全时,下列叙述中正确定是( )
A.溶液呈中性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂
B.溶液呈中性,可选用石蕊作指示剂
C.溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂
D.溶液呈碱性,可选用酚酞作指示剂
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单