[题目]自然界水体中的碳元素主要以碳酸盐.碳酸氢盐和有机物形式存在.水体中有机物含量是水质的重要指标.常用总有机碳来衡量(总有机碳＝水样中有机物所含碳元素的质量/水样的体积).某学生兴趣小组用如下实验方法测定采集水样的总有机碳.步骤1:量取50 mL水样.加入足量硫酸.加热.通N2.并维持一段时间(装置见上图.夹持类仪器省略).步骤2:再向水样中加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】自然界水体中的碳元素主要以碳酸盐、碳酸氢盐和有机物形式存在。水体中有机物含量是水质的重要指标，常用总有机碳来衡量(总有机碳＝水样中有机物所含碳元素的质量/水样的体积)。某学生兴趣小组用如下实验方法测定采集水样的总有机碳。

步骤1：量取50 mL水样，加入足量硫酸，加热，通N2，并维持一段时间(装置见上图，夹持类仪器省略)。

步骤2：再向水样中加入过量的K2Cr2O7溶液(可将有机物中的碳元素氧化成CO2)，加热充分反应，生成的CO2完全被100 mL 0.205 mol·L－1的Ba(OH)2溶液吸收。

步骤3：将吸收CO2后的浊液过滤并洗涤沉淀，再将洗涤得到的滤液与原滤液合并，加水配制成500 mL溶液。量取25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入指示剂，并滴加0.050 00 mol·L－1的H2C2O4溶液，发生反应：Ba(OH)2＋H2C2O4＝BaC2O4↓＋2H2O。恰好完全反应时，共消耗H2C2O4溶液20.00 mL。

（1）步骤1的目的是__________________________________。

（2）计算水样的总有机碳(以mg·L－1表示)，并写出计算过程。_______________

（3）用上述实验方法测定的水样总有机碳一般低于实际值，其原因可能是（写出一条即可）____

（4）高温燃烧可将水样中的碳酸盐、碳酸氢盐和有机物所含碳元素转化为CO2，结合高温燃烧的方法，改进上述实验。

①请补充完整改进后的实验方案：取V L的水样，分为两等份；将其中一份水样高温燃烧，测定生成CO2的物质的量为n1 mol；__________，测定生成CO2的物质的量为n2 mol。

②利用实验数据计算，所取水样的总有机碳为_____________mg·L－1(用含字母的代数式表示)。

【答案】将水样中的CO32-和HCO3-转化为CO2，并将CO2完全赶出 120 mg·L－1 加热过程中，损失了部分易挥发有机物向另一份水样中加入足量硫酸，加热，通N2，维持一段时间

【解析】

（1）将水样中的CO32－和HCO3－转化为CO2，并将CO2完全赶出；

（2）根据反应Ba(OH)2＋H2C2O4＝BaC2O4↓＋2H2O进行相关计算；

（3）由于加热过程中损失了部分易挥发有机物，因此测定的水样总有机碳一般低于实际值；

（4）根据质量守恒进行求算。

（1）碳酸盐与稀硫酸反应生成二氧化碳，则步骤1的目的是将水样中的CO32－和HCO3－转化为CO2，并将CO2完全赶出；

（2）n(H2C2O4)＝＝1.000×10－3mol，与H2C2O4反应的Ba(OH)2的物质的量n1[Ba(OH)2]＝n(H2C2O4)＝1.000×10－3mol。与CO2反应的Ba(OH)2的物质的量n2[Ba(OH)2]＝－1.000×10－3 mol×＝5.000×10－4 mol，由水样中有机物转化而成CO2的物质的量，n(CO2)＝n2[Ba(OH)2]＝5.000×10－4 mol，水样中有机物所含碳元素的物质的量n(C)＝n(CO2)＝5.000×10－4 mol，水样的总有机碳＝＝120 mg·L－1；

（3）由于加热过程中损失了部分易挥发有机物，因此测定的水样总有机碳一般低于实际值；

（4）由于碳酸盐能与酸反应生成二氧化碳，则另一种方案为向另一份水样中加入足量硫酸，则根据碳原子守恒可知所取水样的总有机碳为mg/L=mg/L。

练习册系列答案

暑假作业与生活陕西师范大学出版总社有限公司系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料。以生物材质(以C计)与水蒸气反应制取H2是一种低耗能，高效率的制H2方法。该方法由气化炉制造H2和燃烧炉再生CaO两步构成。气化炉中涉及的反应有：

Ⅰ.C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) K1；

Ⅱ.CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) K2；

Ⅲ.CaO(s)＋CO2(g)CaCO3(s) K3；

燃烧炉中涉及的反应为：

Ⅳ.C(s)＋O2(g)=CO2；

Ⅴ.CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)。

（1）氢能被视为最具发展潜力的绿色能源，该工艺制H2总反应可表示为C(s)＋2H2O(g)＋CaO(s) CaCO3(s)＋2H2(g)，其反应的平衡常数K=____(用K1、K2、K3的代数式表示)。

（2）在一容积可变的密闭容器中进行反应Ⅰ，恒温恒压条件下，向其中加入1.0mol炭和1.0mol水蒸气，达到平衡时，容器的体积变为原来的1.25倍，平衡时水蒸气的平衡转化率为_____；向该容器中补充amol炭，水蒸气的转化率将_____（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）对于反应Ⅲ，若平衡时再充入CO2，使其浓度增大到原来的2倍，则平衡_____移动( 填“向右”、“向左”或“不”)；当重新平衡后，CO2浓度___(填“变大”、“变小”或“不变”)。

（4）一种新型锂离子二次电池——磷酸铁锂(LiFePO4)电池。作为正极材料的磷酸铁锂在充、放电时的局部放大示意图如图，写出该电池充电时的阳极电极反应式：______。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】下列有关实验操作或方法正确的是（）

A.用湿润的蓝色石蕊试纸检验

B.烧碱属于离子化合物，熔点较高，实验室中可选用石英坩埚熔化烧碱

C.滴定时，左手控制滴定管活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视滴定管中液面变化

D.用从碘水中萃取碘，有一步操作为“将分液漏斗倒转过来振荡，使两种液体充分接触”

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】下列有关实验原理的说法中正确的是

①探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时，若先将两种溶液混合并计时，再用水浴加热至设定温度，则测得的反应速率偏低

②在试管中加入3~5mL稀盐酸，再用胶头滴管逐滴加入溶液，即可制得硅酸胶体

③在中和热的测定实验中，将氢氧化钠溶液迅速倒入盛有盐酸的量热计中，立即读出并记录溶液的起始温度，充分反应后再读出并记录反应体系的最高温度

④用标准酸液、甲基橙试液、pH计、滴定管酸式和碱式、锥形瓶、蒸馏水等主要仪器和药品即可完成某一未知浓度氨水电离程度的测定实验

A.①②B.③④C.①④D.②③

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁[Mgx(CO3)y(OH)z·wH2O]的主要流程如图：

（1）“溶解”时，加快溶解速率的措施有_______________（写一条）。

（2）“滤液”中的溶质主要有______________（写化学式）。

（3）已知高温煅烧碱式碳酸镁可得到MgO。请写出煅烧碱式碳酸镁发生的化学方程式___。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】已知一定温度和压强下，在容积为VL的密闭容器中充入1 mol A和1 mol B，保持恒温恒压下反应：A（g）＋B（g）C（g）　ΔH＜0。达到平衡时，C的体积分数为40%。试回答有关问题：

（1）升温时，C的反应速率________（填“加快”“减慢”或“不变”）。

（2）若平衡时，保持容器容积不变，使容器内压强增大，则平衡________（填字母）。

A 一定向正反应方向移动 B 一定向逆反应方向移动

C 一定不移动 D 不一定移动

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】氧化剂H2O2在反应时不产生污染物被称为“绿色氧化剂”，因而受到人们越来越多的关注。

Ⅰ.某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下表所示的方案完成实验。

（1）实验①和②的目的是___________。同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进方法是__________（填一种方法即可）。

（2）实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图1所示。分析该图能够得出的实验结论是_______________。

Ⅱ.资料显示，某些金属离子或金属氧化物对H2O2的分解起催化作用。为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如图2所示的实验装置进行实验。

（1）某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢，实验时可以通过测量_________或________来比较。

（2）0.1 g MnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图3所示。请解释化学反应速率变化的原因：_______。请计算H2O2的初始物质的量浓度为__________（保留两位有效数字）。为探究MnO2在此实验中对H2O2的分解起催化作用，需补做下列实验（无需写出具体操作）：a._______；b._______。