某化學(xué)興趣小組在學(xué)習(xí)“硫酸鹽的某些性質(zhì)和用途”中,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究:
【實(shí)驗(yàn)一】檢驗(yàn)(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液中含有的陽(yáng)離子。
(1)在下表中寫(xiě)出操作步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
限選試劑:新制氯水、1mol/LH2SO4溶液、0.1mol/L KSCN溶液、NaOH濃溶液、濃鹽酸、1mol/LNa2CO3溶液
操 作 步 驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié) 論
步驟I:取少量待檢液于試管中,        
                                    
                     
                     
溶液中含有Fe2+
步驟II:取少量待檢液于試管中,        
                                     。
                     
                     
溶液中含有NH4
 
【實(shí)驗(yàn)二】用KHSO4制取H2O2并測(cè)其質(zhì)量分?jǐn)?shù):
查閱資料得知:工業(yè)上用電解KHSO4飽和溶液可制取一定濃度的H2O2。興趣小組進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)測(cè)定H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。已知:2MnO4+5H2O2+6H= 2Mn2+8H2O+5O2
操作①:取5.00 mL H2O2溶液(密度為1.00 g/mL)置于錐形瓶中加水稀釋,再加稀硫酸酸化;
操作②:用0.1000 mol/L KMnO4溶液滴定;
操作③:用同樣方法滴定,四次消耗KMnO4溶液的體積分別為20.00 mL、19.98 mL、20.02 mL、22.00 mL。
回答下列問(wèn)題:
(2)操作②中,開(kāi)始滴入KMnO4溶液時(shí)反應(yīng)速率很慢,隨著KMnO4溶液滴入反應(yīng)速率顯著加快,最有可能的原因______________________。
(3)滴定時(shí)盛裝KMnO4溶液應(yīng)選取的儀器是       (填序號(hào))。
A.50mL酸式滴定管                 B.50mL堿式滴定管  
C.25mL酸式滴定管                 D.25mL堿式滴定管
(4)在上述實(shí)驗(yàn)中,下列操作會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏高的有         (填序號(hào))。
A.錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗
B.量取 H2O2溶液的滴定管用蒸餾水洗凈,未用H2O2溶液潤(rùn)洗  
C.滴定速度過(guò)快,又未搖勻,停止滴定后發(fā)現(xiàn)紫紅色褪去
D.滴定前讀數(shù)時(shí)平視,滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)仰視
(5)分析數(shù)據(jù),計(jì)算H2O2溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量百分含量為_(kāi)__________(保留三位有效數(shù)字)。
(共17分)
(1)(每空2分,共8分)
操作步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
先滴加幾滴0.1mol/L KSCN溶液,再滴加適量的新制氯水,振蕩
開(kāi)始時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象;然后溶液呈(血)紅色 
滴加適量的NaOH濃溶液,加熱,將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口。
 (溶液中產(chǎn)生氣泡,管口) 產(chǎn)生白煙
 
(2)反應(yīng)中生成的 Mn2具有催化作用  (2分) 
(3)C  (2分);  (4) AD  (2分);   (5)3.40% (3分)

試題分析:(1)從題給試劑和鐵離子、亞鐵離子的性質(zhì)設(shè)計(jì)步驟I的方案,亞鐵離子具有還原性,遇KSCN溶液不變紅,新制氯水可以將亞鐵離子氧化,生成的鐵離子遇KSCN溶液變紅,因此取少量待測(cè)溶液于試管中,先滴加幾滴0.1mol/L KSCN溶液,再滴加適量的新制氯水,振蕩,開(kāi)始時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象,然后溶液呈紅色,說(shuō)明溶液中含有Fe2+;根據(jù)銨根離子的性質(zhì)設(shè)計(jì)步驟II的方案,銨根離子與強(qiáng)堿溶液混合加熱時(shí)生成氨氣,氨氣與氯化氫氣體混合時(shí)產(chǎn)生大量的白煙,氨氣可用蘸有濃鹽酸的玻璃棒檢驗(yàn),因此取少量待測(cè)溶液于試管中,滴加適量NaOH濃溶液,加熱,將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口,若溶液中產(chǎn)生氣泡、管口產(chǎn)生白煙,說(shuō)明溶液中含有NH4+;(2)根據(jù)外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律,剛滴定時(shí)濃度最大,反應(yīng)速率慢,說(shuō)明不能用濃度、壓強(qiáng)解釋,由于該反應(yīng)的反應(yīng)熱未知,也不宜用溫度解釋,排除之后只有用催化劑解釋反應(yīng)速率先慢后快的原因,即反應(yīng)中生成的 Mn2具有催化作用;(3)酸性高錳酸鉀溶液具有腐蝕橡膠中碳碳雙鍵的性質(zhì),因此只能用酸式滴定管盛裝高錳酸鉀溶液,由于每次滴定都消耗20mL酸性高錳酸鉀溶液,25mL規(guī)格的酸式滴定管最接近20mL,可以減少誤差,因此C選項(xiàng)正確;(4)錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗,就會(huì)使消耗的酸性高錳酸鉀溶液體積增大,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大,故A選項(xiàng)錯(cuò)正確;量取雙氧水的滴定管未潤(rùn)洗,其中的蒸餾水能稀釋加入的雙氧水,就會(huì)使消耗的酸性高錳酸鉀溶液體積減小,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;滴定速率過(guò)快,未搖勻,停止滴定后紫紅色褪去,說(shuō)明消耗高錳酸鉀溶液偏少,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低,故C選項(xiàng)錯(cuò)誤;滴定管上小刻度在上,大刻度在下,二者之差就是消耗標(biāo)準(zhǔn)酸性高錳酸鉀溶液的體積,若前讀數(shù)正確,仰視導(dǎo)致后讀數(shù)偏大,就會(huì)使消耗酸性高錳酸鉀溶液體積增大,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,故D選項(xiàng)正確;(5)先處理酸性高錳酸鉀溶液體積的數(shù)據(jù),將異常數(shù)據(jù)(22.00mL)舍去;再用正常數(shù)據(jù)求酸性高錳酸鉀溶液的平均體積,即(20.00+19.98+20.02)mL/3=20.00mL;然后計(jì)算每次滴定消耗高錳酸鉀或高錳酸根離子的物質(zhì)的量,即n(MnO4)=c?V=0.1000mol/L×20.00×10—3L;由于反應(yīng)2MnO4+5H2O2+6H= 2Mn2+8H2O+5O2↑中過(guò)氧化氫與高錳酸根離子的系數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比,則5.00mL待測(cè)液中n(H2O2)=5n(MnO4)/2=0.1000mol/L×20.00×10—3L×5/2;接著根據(jù)m=n?M求過(guò)氧化氫的質(zhì)量、m=ρ?V 求雙氧水溶液的質(zhì)量,即前者為0.1000mol/L×20.00×10—3L×5/2×34g/mol,后者為1.00g/mL×5.00mL;最后根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量除以溶液的質(zhì)量求溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù),即(0.1000mol/L×20.00×10—3L×5/2×34g/mol)/(1.00g/mL×5.00mL)×100%=3.40%(保留三位有效數(shù)字)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于各實(shí)驗(yàn)裝置圖的敘述中正確的是(  )。
A.圖甲:除去Cl2中含有的少量HCl
B.圖乙:構(gòu)成鋅—銅原電池
C.圖丙:根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推知酸性CH3COOH>H2CO3>C6H5OH
D.圖。候(yàn)證溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上利用鋅焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,還含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)制取金屬鋅的流程如圖所示;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)酸浸時(shí)ZnFe2O4會(huì)生成兩種鹽,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。
(2)凈化Ⅰ操作分為兩步:第一步是將溶液中少量的Fe2氧化;第二步是控制溶液pH,使Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。
①寫(xiě)出酸性條件下H2O2與Fe2反應(yīng)的離子方程式:___________。
②25 ℃時(shí),pH=3的溶液中,c(Fe3)=________mol·L-1(已知25 ℃,Ksp[Fe( OH)3]=4.0×10-38)。
③凈化Ⅰ生成的沉淀中還含有溶液中的懸浮雜質(zhì),溶液中的懸浮雜質(zhì)被共同沉淀的原因是____________________。
(3)若沒(méi)有凈化Ⅱ操作,則對(duì)鋅的制備帶來(lái)的影響是_________________。
⑷本流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)除鋅外還有________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

工業(yè)上用鐵屑還原法制備碘化鈉的主要流程如下圖:

(1)碘元素位于周期表中第   周期,第   族;
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式                              ;
(3)判斷反應(yīng)①中碘是否已完全反應(yīng)的操作是             ;
(4)將濾液在低溫下分離出NaI樣品的過(guò)程中,要防止NaI被氧化,采取的措施最好是      ;
(5)某同推測(cè)步驟③中得到的白色晶體是NaI、NaIO3和NaOH的混合物,設(shè)計(jì)如下方案進(jìn)行檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明其推測(cè)正確。
已知:IO3-十5I-+6H+=3I2+3H2O;NaIO3水溶液呈中性。
限選試劑:lmol/LH2SO4,2mol/LHNO3、淀粉溶液、酚酞試液、石蕊試液、蒸餾水。其它儀器和用品自選。
實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
將白色晶體溶于水,并滴2滴淀粉溶液
得到無(wú)色溶液

取少量溶液液于試管A中,
                            .
溶液顯藍(lán)色
溶液中含IO3
另取少量溶液液于試管B中,
                         .
                        .
溶液中含大量0H
 
要得到更純的NaI,還需進(jìn)一步的操作是                 (填操作名稱)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組將一定濃度的Na2CO3溶液滴入CuSO4。溶液中得到藍(lán)色沉淀。關(guān)于沉淀的成分,有以下幾種假設(shè):
假設(shè)1:沉淀是CuCO3
假設(shè)2:沉淀是Cu(OH)2;
假設(shè)3:沉淀是_____________________________________。
(1)若假設(shè)1成立,則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________。
(2)若假設(shè)2成立,原因是__________________________________________________。
(3)該研究性學(xué)習(xí)小組擬用以下裝置測(cè)定沉淀成分,請(qǐng)完成下表。已知:①CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水;②裝置氣密性良好;③原裝置中的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響可忽略。

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象
結(jié)論
①稱量B、D的質(zhì)量分別為ml、m2,將裝置按  f→a→b→___→___→___→___→j→i順序連接。 
 
 
②稱取一定質(zhì)量的沉淀______________________,然后___________________,冷卻后再稱量B、D的質(zhì)量分別為m3、 m4
(1)若m1 = m3,m2 < m4
(2)若m1___m3,m2___m4
(3)若ml___m3,m2___m4
(1)假設(shè)1成立
(2)假設(shè)2成立
(3)假設(shè)3成立
 
(4)若沉淀樣品的質(zhì)量為w克,裝置B質(zhì)量增加了x克,則沉淀中Cu(OH)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_________________________。[已知Cu(OH)2的式量為98]

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列實(shí)驗(yàn)方法和解釋或結(jié)論都正確的是
 
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />實(shí)驗(yàn)方法
解釋或結(jié)論
A
檢驗(yàn)CH2=CH-CHO中含碳碳雙鍵
將丙烯醛溶液滴入溴水中,溴水褪色
丙烯醛中碳碳雙鍵與溴單質(zhì)發(fā)生了加成反應(yīng)
B
確認(rèn)某無(wú)機(jī)酸濃溶液的溶質(zhì)
用蘸有濃氨水的玻璃棒放于試劑瓶口,有大量白煙
該無(wú)機(jī)酸一定為鹽酸
C
鑒別一份紅棕色氣體成分
濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙插入氣體中,試紙變藍(lán)
該氣體一定為Br2
D
探究高級(jí)脂肪酸甘油酯水解的條件
高級(jí)脂肪酸甘油酯中加入NaOH溶液加熱后不再分層
高級(jí)脂肪酸甘油酯發(fā)生皂化反應(yīng)
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)小組采用下圖裝置模擬電解飽和食鹽水制備氫氣,通過(guò)氫氣還原氧化銅測(cè)定Cu的相對(duì)原子質(zhì)量,同時(shí)檢驗(yàn)氯氣的氧化性(圖中夾持和加熱儀器已經(jīng)略去)。

(1)寫(xiě)出裝置甲中反應(yīng)的離子方程式           。為完成上述實(shí)驗(yàn),正確的連按方式為a連接     ,b連接        (填字母)。
(2)①裝置乙燒杯中液體的作用是            。A瓶?jī)?nèi)盛裝的溶液最好是   (填字母)。
a.I-淀粉溶液             b.NaOH溶液
c.FeCl2與KSCN混合溶液    d.Na2SO3溶液
②加熱裝置丙中的氧化銅粉末之前,除了要檢查該裝置的氣密性還需進(jìn)行的必要操作是    。
(3)利用裝置丙測(cè)定Cu的相對(duì)原子質(zhì)量,現(xiàn)有兩種方案:①測(cè)得反應(yīng)前后洗氣瓶B及其中液體質(zhì)量差m1,②測(cè)得反應(yīng)前后U形管及其中固體質(zhì)量差m2。你認(rèn)為合理的方案為   (填“①”或“②”)。若采用測(cè)得反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管中剩余固體的質(zhì)量m3的方案,已知O的相對(duì)原子質(zhì)量為16,實(shí)驗(yàn)中氧化銅樣品質(zhì)量為m,則測(cè)定Cu的相對(duì)原子質(zhì)量的表達(dá)式為    ,該方案在反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管冷卻過(guò)程中沒(méi)有一直通氫氣,會(huì)導(dǎo)致測(cè)定Cu韻相對(duì)原子質(zhì)量    (填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”),理由是            。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

為驗(yàn)證淀粉水解可生成還原性糖進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)中操作步驟的排列順序正確的是(   )
①取少量淀粉加水制成懸濁液   ②加熱煮沸
③加入新制的Cu(OH)2懸濁液     ④加幾滴稀硫酸
⑤再加熱直至沸騰       ⑥加入堿液,中和直至溶液呈堿性
A.①②④⑤③⑥B.①④②③⑤⑥
C.①④②⑥③⑤D.①⑤③④⑥②

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某探究小組用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)過(guò)程中溶液紫色消失的方法,研究影響反應(yīng)速率的因素。實(shí)驗(yàn)條件作如下限定:所用KMnO4酸性溶液的濃度可選擇0.01 mol?L-1、0.001 mol?L-1, 催化劑的用量可選擇0.5g、0g,實(shí)驗(yàn)溫度可選擇298K、323K。每次實(shí)驗(yàn)KMnO4酸性溶液的用量均為4 mL、H2C2O4溶液(0.1 mol?L-1)的用量均為2mL。
(1)配平化學(xué)方程式:
______KMnO4 +____H2C2O4 +_____H2SO4 → ____K2SO4 +_____MnSO4 +_____CO2 +______H2O
(2)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表,并在實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào):
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
T/K
催化劑的用量/ g
KMnO4酸性溶液的濃度/mol?L-1
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />

298
0.5
0.01
(Ⅰ)實(shí)驗(yàn)①和②探究KMnO4酸性溶液的濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響;
(Ⅱ)實(shí)驗(yàn)①和③探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率的影響;
(Ⅲ)實(shí)驗(yàn)①和______探究催化劑對(duì)該反應(yīng)速率的影響

 
 
 

 
 
 

 
0
 
(3)在完成探究催化劑對(duì)該反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),未加催化劑的情況下,剛開(kāi)始一段時(shí)間,反應(yīng)速率較慢,溶液褪色不明顯,但不久后突然褪色,反應(yīng)速率明顯加快。
針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,同學(xué)認(rèn)為高錳酸鉀與草酸溶液的反應(yīng)放熱,導(dǎo)致溶液溫度升高,反應(yīng)速率加快,從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看,你猜想還可能是________________
若用實(shí)驗(yàn)證明你的猜想。除酸性高錳酸鉀溶液,草酸溶液外,還需要選擇的試劑最合理的是_______
A.硫酸鉀   B.硫酸錳   C.二氧化錳   D.水
(4)某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)①和②分別進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn),測(cè)得以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(從混合振蕩均勻開(kāi)始計(jì)時(shí)):
KMnO4酸性溶液
的濃度 / mol?L-1
溶液褪色所需時(shí)間 t / min
第1次
第2次
第3次
0.01
14
13
11
0.001
6
7
7
計(jì)算用0.001 mol?L-1 KMnO4酸性溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)KMnO4的平均反應(yīng)速率                 (忽略混合前后溶液體積的變化)。
(4) 若不經(jīng)過(guò)計(jì)算,直接看表中的褪色時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)判斷濃度大小與反應(yīng)速率的關(guān)系是否可行?_________。若不可行(若認(rèn)為可行則不填),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)可以通過(guò)直接觀察褪色時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)判斷的改進(jìn)方案_____________________________________

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