Question

Ⅰ.實驗室需配制500mL 0.2mol/L NaCl溶液

（1）本實驗用到的儀器已有藥匙、燒杯、量筒、托盤天平(砝碼、鑷子)、玻璃棒、膠頭滴管，還缺少的玻璃儀器是                。

（2）配制時，需稱取NaCl的質(zhì)量是       g

（3）在配制過程中，其他操作都正確的情況下，下列操作會導(dǎo)致所配制的溶液濃度偏高的是              。（選填序號）

①沒有洗滌燒杯和玻璃棒  

②加蒸餾水時，不慎超過了刻度，取出少量水使液面恰好到刻度線

③容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水

④定容時仰視標線

⑤定容時俯視標線

Ⅱ.（10分）某催化劑為鐵的氧化物，一化學(xué)興趣小組在實驗室里對該催化劑中鐵元素的價態(tài)進行探究：查閱有關(guān)資料得知Fe²⁺能被酸性KMnO₄溶液氧化而使酸性KMnO₄溶液褪色；HNO₃具有強氧化性。請完成對鐵元素價態(tài)的探究：

（1）提出合理假設(shè)。

假設(shè)1：催化劑中鐵元素為+3價；

假設(shè)2：                                               ；

假設(shè)3：催化劑中鐵元素既有+3價又有+2價

（2）設(shè)計實驗方案。

（3）根據(jù)（2）的實驗方案進行實驗：

步驟1：取一定量的稀硫酸于試管中，加熱煮沸數(shù)分鐘，目的是               ；

步驟2：取少量樣品于試管中，加入處理過的硫酸并加熱，得到A溶液；

步驟3：取A溶液于試管，滴加KSCN溶液，振蕩，若不出現(xiàn)血紅色，則假設(shè)        成立；若出現(xiàn)血紅色，則假設(shè)1或3成立；

步驟4：為了進一步確定步驟3中是假設(shè)1還是假設(shè)3成立：另取A溶液于試管，加入KMnO₄溶液，振蕩，若出現(xiàn)                               現(xiàn)象，則假設(shè)1成立；反之，則假設(shè)3成立。

（4）反思

某同學(xué)將步驟2中的稀硫酸改成稀硝酸得到了A溶液，向A溶液中滴加KSCN溶液后出現(xiàn)血紅色，由此得出該催化劑中鐵元素為+3價的結(jié)論。請判斷該結(jié)論是否合理

        （填“合理”或“不合理”）。

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ．（1）500 mL容量瓶（沒有寫容量瓶的容積和容量瓶字寫錯，不得分）（2分）

（2）5.9g （5.85，不得分）（2分）

（3）⑤（2分）

Ⅱ．（1）催化劑中鐵元素為+2價（2分）

（3）除去硫酸中溶解的氧氣（2分）步驟3：2（2分）  步驟4：高錳酸鉀溶液不褪色（2分）

（4）不合理（2分）

【解析】

試題分析：（1）配制溶液必須的玻璃儀器容量瓶，但注意容量瓶必須注明規(guī)格，如500 mL容量瓶；（2）配制500mL 0.2mol/L NaCl溶液，計算需NaCl5.85 g，但是托盤天平只能稱量到0.1g，所以必須寫明5.9g。（3）①偏低②偏低③無影響④偏低⑤偏高

Ⅱ.（1）根據(jù)所給的假設(shè)1和3可知，假設(shè)2應(yīng)該是催化劑中鐵元素為+2價

（3）由于氧氣也具有氧化性，能氧化亞鐵離子，所以加熱煮沸數(shù)分鐘的目的是除去硫酸中溶解的氧氣。

步驟3：由于鐵離子能和KSCN溶液反應(yīng)顯紅色，所以若不出現(xiàn)血紅色，則假設(shè)2成立。若出現(xiàn)血紅色，則假設(shè)1或3成立。

步驟4：亞鐵離子具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而褪色，所以如果出現(xiàn)高錳酸鉀溶液不褪色現(xiàn)象，則假設(shè)1成立；反之，則假設(shè)3成立。

（4）由于硝酸具有氧化性，則加入硝酸會將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，從而導(dǎo)致實驗結(jié)論不準確。故不合理。

考點：考查鐵的氧化物中鐵元素化合價探究的實驗判斷