过氧化镁(MgO2)易溶于稀酸,溶于酸后产生过氧化氢,在医学上可作为解酸剂等。过氧化镁产品中常会混有少量MgO,实验室可通过多种方案测定样品中过氧化镁的含量。
(1)某研究小组拟用右图装置测定一定质量的样品中过氧化镁的含量。
①实验前需进行的操作是 .稀盐酸中加入少量FeCl3溶液的作用是 。
②用恒压分液漏斗的优点有:使分液漏斗中的溶液顺利滴下; 。
③实验终了时,待恢复至室温,先 ,再平视刻度线读数。
(2)实验室还可通过下列两种方案测定样品中过氧化镁的含量:
方案I:取a g样品,加入足量稀盐酸,充分反应后再加入 NaOH溶液至Mg2+沉淀完全,过滤、洗涤后,将滤渣充分灼烧,最终得到b g固体。
方案Ⅱ:称取0.1 g样品置于碘量瓶中,加入15 mL0.6 mol/LKI溶液和足量盐酸,摇匀后在暗处静置5 min,然后用0.1 mol/L Na2S2O3溶液滴定,滴定到终点时共消耗VmL Na2S2O3溶液。(已知:I2+2Na2S2O3= Na2S4O6+2NaI)
①已知常温下Ksp[Mg(OH)2]=l×10-11。为使方案I中Mg2+完全沉淀[即溶液中c(Mg2+)≤l ×10-5mol/L],溶液的pH至少应调至 。方案I中过氧化镁的质量分数为 (用含a、b的表达式表示)。
②方案Ⅱ中滴定前需加入少量 作指示剂;样品中过氧化镁的质量分数为 (用含V的表达式表示)。
(1)①检查装置的气密性 用作催化剂(或催化H2O2的分解)
②消除滴入溶液的体积对所测气体体积的影响
③将右侧刻度管缓缓向下移动直到两侧液面相平
(2)④11 7(a-b)/2a
②淀粉溶液 2.8 V% ’
(第(2)②第一空1分,其余每空2分,本题共15分)
解析试题分析:(1)①该实验是测量气体体积的装置,故实验前要检查装置的气密性;②用恒压分液漏斗的优点为使分液漏斗中的溶液顺利滴下和消除滴入溶液的体积对所测气体体积的影响;③气体的体积受到温度和压强的影响,故读数前要恢复至室温和恢复到常压,即将右侧刻度管缓缓向下移动直到两侧液面相平;(2)①根据前后物质的变化确定质量减少的是氧原子,n(O)=(a-b)/16mol=n(CuO2),过氧化镁的质量分数为②(a-b)/16×56÷a=7(a-b)/2a;②碘参与或生成的反应均采用淀粉溶液做指示剂;方案Ⅱ涉及的反应为
MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2
2HCl+H2O2+2KI=2H2O+I2
I2+2Na2S2O3= Na2S4O6+2NaI
所以n(MgO2)=1/2n(Na2S2O3)=0.05×V×10-3mol
样品中过氧化镁的质量分数为=0.05×V×10-3×56/0.1=0.028V
考点:考查物质含量测定中实验操作、条件控制、数据分析等有关问题。
科目:高中化学 来源: 题型:单选题
下列不能达到实验目的的是
序号 | 实验内容 | 实验目的 |
A | 用石墨电极电解Mg(NO3)2、Cu( NO3)2的混合液 | 比较确定铜和镁的金属活动性强弱 |
B | 测同温同浓度Na2CO3和Na2SiO3水溶液的pH | 确定碳和硅两元素非金属性强弱 |
C | 室温下,用pH试纸测定浓度为0.1mol·L-1NaClO溶液和0.1mol·L-1CH3COONa溶液的pH | 比较HClO和CH3COOH的酸性强弱 |
D | 室温下,分别向2支试管中加入相同体积、相同浓度的Na2S2O3溶液,再分别加入相同体积不同浓度的稀硫酸 | 研究浓度对反应速率的影响 |
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
下列实验方法正确的是
A.除去NaCl溶液中的Cl2,可加入酒精后分液 |
B.滴定管用蒸馏水洗净后,直接装入标准浓度的溶液滴定 |
C.用排水法收集稀HNO3和Cu反应产生的NO气体 |
D.用KSCN溶液和氯水鉴别FeCl3溶液中是否含有FeCl2 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO实验流程如下:
请回答下列问题:
(1)加入铁粉后发生反应的离子方程式为_________________________________。
(2)甲、乙两同学选用下列仪器,采用不同的方法制取氨气。
①甲同学使用的药品是熟石灰与氯化铵,则应选用装置_______(填写装置代号),生成氨气的化学方程式为____________________________________________________________________________;
②乙同学选用了装置B,则使用的两种药品的名称为_______________。
(3)H2O2的作用是____________________________________________________。
(4)除铁过程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂(K2FeO4),该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。
(5)已知溶液a中含有CO32-、SO42-两种酸根阴离子,若只允许取用一次样品,检验这种离子存在的实验操作过程为_______________________________________________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
某消毒液的主要成分为NaCl和NaClO,在空气中易吸收CO2而变质,且NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应:ClO- + Cl- + 2H+ = Cl2↑+ H2O。某学习小组拟探究该消毒液的变质情况。
(1)取适量消毒液放在试管中,加入足量一定浓度的硫酸,有气体放出。通过下列装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。
学习小组研究后认为变质情况可能有三种:甲:部分变质;乙:未变质;丙: 。
为了验证可能为甲,请完成下列实验方案。限选试剂:
①98%的浓硫酸 ②1%的品红溶液 ③1.0 mol·L-1的KI-淀粉溶液 ④1.0 mol·L-1 的NaOH溶液 ⑤澄清石灰水 ⑥饱和NaCl溶液
所加试剂 | 预期现象和结论 |
试管A中加足量 (填序号); 试管B中加1%品红溶液; 试管C中加 (填序号)。 | 若___ ___, 则甲成立。 |
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
某小组设计如图装置(部分夹持装置已略去),以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到固体物质的成分。
(1)A中制取Cl2的离子方程式 .
(2)通入一定量潮湿的Cl2反应后,经检测,D中只有Cl2O一种气体,C中只含一种氯盐外,同时含有NaHCO3等,某同学对C中所得固体残渣的成分进行探究。
①提出合理假设。
假设1:存在两种成分:NaHCO3和 ;
假设2:存在三种成分:NaHCO3和 。
②设计方案,进行实验。写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
(3)已知C中有0.1 mol Cl2参加反应。若假设一成立,可推知C中反应的化学方程式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
(14分)碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
(1)合成该物质的步骤如下:
步骤1:配制0.5 mol·L-1MgSO4溶液和0.5 mol·L-1NH4HCO3溶液。
步骤2:用量筒量取500 mL NH4HCO3溶液于1 000 mL三口烧瓶中,开启搅拌器。温度控制在50 ℃。
步骤3:将250 mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1 min内滴加完后,用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4:放置1 h后,过滤、洗涤。
步骤5:在40 ℃的真空干燥箱中干燥10 h,得碳酸镁晶须产品(MgCO3·nH2O n=1~5)。
回答下列问题:
步骤3中加氨水后的离子方程式 。
(2)测定合成的MgCO3·nH2O中的n值。称量1.000 g碳酸镁晶须,放入如图所示的广口瓶中加入水滴入稀硫酸与晶须反应,生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室温下反应4~5 h,反应后期将温度升到30 ℃,最后的烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定,测得CO2的总量;重复上述操作2次。
①图中气球的作用是 。
②上述反应后期要升温到30℃,主要目的是 。
③用已知浓度的盐酸滴定烧杯中的溶液时应选用 为指示剂,若盛放盐酸的滴定管在滴定前有气泡未排尽,滴定后无气泡(其他操作均正确),则所测CO2的量会 (填“偏大”“偏小”“无影响”)
④设3次实验测得每1.000 g碳酸镁晶须与稀硫酸反应产生的CO2平均值为a mol,则n值为 (用含a的表达式表示)。
(3)称取100 g上述晶须产品进行热重分析,热重曲线如图。则该条件下合成的晶须中,n= (选填1、2、3、4、5)。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
(14分)某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究。
a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液,将盛有一定质量的纯铁粉的小烧杯放入瓶中。
b.关闭止水夹,点燃红磷,伸人瓶中,塞好胶塞。
c.待红磷充分燃烧,一段时间后打开分液漏斗旋塞,向烧杯中缓慢滴入一定量的4mol·L-1的稀硝酸,
铁粉完全溶解。
(一)气体产物成分探究
(1)实验前如何检查该装置的气密性? 。
(2)燃烧红磷的目的是 。
(3)为证明气体产物为NO,步骤c后还缺少的一步主要操作是 。
(二)产物中铁元素价态探究:
(1)提出合理假设:
假设1:产物中只有+2价铁;假设2: ,假设3:产物中既有+2价铁,又有+3价铁。
(2)设计实验方案,验证假设1成立(写出实验操作步骤、现象和结论): 。
(三)问题讨论
(1)广口瓶中热NaOH溶液的主要作用是 。
(2)若假设3成立,且所得溶液中n(Fe2+):n(Fe3+)=3:1时,则对应的离子反应方程式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某学习小组在实验室模拟侯氏制碱法制备纯碱,其实验流程如下:
请回答下列问题:
(1)食盐溶液中含SO42-等杂质,不能用于除去SO42-的试剂是_________(填序号)。
a. Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c. BaCl2 d. Na2CO3
(2)实验制备碳酸氢钠用到下列装置:
①实验装置中各接口的连接是d接____,e接_____,c接f。实验过程中先通入氨气的原因_____________。
②析出晶体后的溶液中含有大量的NH4+,检验NH4+的方法是__________________。
③瓶g内的溶液是___________________________________________。
(3)由碳酸氢钠制备纯碱的过程中用到的主要仪器除酒精灯、泥三角、三脚架、玻璃棒外,还有__________。
(4)用图电解饱和NaC1溶液的方法来制取NaOH、C12和H2。
①反应中生成的C12从_______(填“A”或“B”)放出,检验C12所用试剂(用品)______________________。
②经过长时间电解后,向电解液中滴加酚酞试液,发现溶液并未变红色,试分析可能的原因__________。
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