【题目】现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量[(g·(100 mL)-1]。
(Ⅰ)实验步骤
(1)用___(填仪器名称)量取10.00mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴酚酞作指示剂。
(3)读取盛装0.1000mol·L-1NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,则此时的读数为___mL。
(4)滴定。当___时,停止滴定,并记录 NaOH溶液的终读数。重复滴定3次。
(Ⅱ)实验记录
滴定次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
V(样品)(mL) | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
V(NaOH)(消耗)(mL) | 15.95 | 15.00 | 15.05 | 14.95 |
(Ⅲ)数据处理与讨论
(1)甲同学在处理数据时计算得:平均消耗的NaOH溶液的体积V=mL=15.24mL,乙指出其计算不合理。按正确数据处理,可得市售白醋总酸量=____g·(100mL)-1;
(2)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是___填写序号)。
a.碱式滴定管在滴定时用标准NaOH溶液润洗
b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水
d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
【答案】酸式滴定管(或10mL移液管) 0.60 溶液由无色恰好变为浅红色,并在半分钟内不褪色 4.5 b
【解析】
(Ⅰ)(1)白醋的成分是CH3COOH,用酸式滴定管量取;
(3)根据图片读数;
(4)酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液由无色恰好变为浅红色;
(Ⅲ)(1)由表格中数据可知第一组数据误差较大,舍弃,根据其余三组数据进行计算;
(2)根据c(待测)=分析判断误差。
(Ⅰ)(1)白醋的成分是CH3COOH,应该用酸式滴定管量取;
(3)由滴定管数据可知,液体的体积为0.60mL;
(4)酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液由无色恰好变为浅红色,且在半分钟内不褪色;
(Ⅲ)(1)由表格中数据可知第一组数据误差较大,舍弃,消耗NaOH溶液的平均体积V=mL=15.00mL,设10mL白醋样品中含有CH3COOH x g,由CH3COOH~NaOH可知x==0.45g,因此100mL该样品中含有醋酸的质量为0.45g×=4.5g,即市售白醋总酸量=4.5g·(100mL)-1;
(2)a.碱式滴定管在滴定时用标准NaOH溶液润洗,操作方法正确,不影响滴定结果,a项错误;
b. 碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,使V(标准)偏大,导致溶液浓度偏高,b项正确;
c. 锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水,对V(标准)无影响,溶液浓度不变,c项错误;
d. 锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出,待测液的物质的量偏小,导致V(标准)偏小,溶液浓度偏低,d项错误;
答案选b。
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【题目】淀粉水解的产物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制备草酸,装置如图1所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去):实验过程如下:
①将1:1的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入烧杯中,水浴加热至85℃~90℃,保持30min,然后逐渐将温度降至60℃左右;
②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中;
③控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液;
④反应3h左右,冷却,减压过滤后再重结晶得草酸晶体,硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
请回答下列问题:
(1)实验①加入98%硫酸少许的作用是:_________;
(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产量下降,其原因是_________;
(3)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为_________;
(4)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有_________;
(5)将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸.用KMnO4标准溶液滴定,该反应的离子方程式为:2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O称取该样品0.12g,加适量水完全溶解,然后用0.020molL﹣1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),此时溶液颜色变化为_________,滴定前后滴定管中的液面读数如图2所示,则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为_________。
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【题目】某学习小组为了探究碳与浓H2SO4反应的产物,将浓H2SO4和木炭反应产生的气体进行以下实验:
(1)气体通过无水硫酸铜,固体变蓝。说明气体中含有__________;
(2)气体通入品红溶液,溶液褪色;微热,溶液恢复红色。说明气体中含有__________(填“SO2”或“CO2”);
(3)气体通入足量的澄清石灰水,产生白色沉淀。该小组认为气体中含有CO2,你认为该结论:__________(填“正确”或“不正确)。
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【题目】烟气中的氮氧化物是造成大气污染的重要因素。
(1)NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
则N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)的热化学反应方程式为___。
(2)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag—ZSM—5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图1所示。
①若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为_____。
②NO直接催化分解(生成N2与O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO在40℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图2所示。请写出NO分解的化学方程式:______。
(3)一定条件下,向NOx/O3混合物中加入一定浓度的SO2气体,进行同时脱硫脱硝实验,实验结果如图3。
①同时脱硫脱硝时NO的氧化率略低的原因是____。
②由图3可知SO2对NO的氧化率影响很小的原因是_____。
(4)有人设想采用下列方法减少烟气中的氮氧化物对环境的污染:用天然气中的CH4、H2等还原SO2,从产物中分离出一种含硫质量分数约为94%的化合物,并用这种化合物来还原NOx。请写出这种含硫化合物和NOx反应的化学方程式:_____。
(5)某工业废水中含有毒性较大的CN-,可用电解法将其转变为N2,装置如图4所示。电解池中生成N2的电极反应式为_____。
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【题目】实验室制备甲基丙烯酸甲酯的反应装置如图所示,有关信息如下:
+CH3OH+H2O
已知甲基丙烯酸甲酯受热易聚合;甲基丙烯酸甲酯在盐溶液中溶解度较小;CaCl2可与醇结合形成复合物。
实验步骤:
①向100mL烧瓶中依次加入:15mL甲基丙烯酸、2粒沸石、10mL无水甲醇、适量的浓硫酸;
②在分水器中预先加入水,使水面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,缓慢加热烧瓶。在反应过程中,通过分水器下部的旋塞分出生成的水,保持分水器中水层液面的高度不变,使油层尽量回到圆底烧瓶中;
③当____,停止加热;
④冷却后用试剂X洗涤烧瓶中的混合溶液并分离;
⑤取有机层混合液蒸馏,得到较纯净的甲基丙烯酸甲酯。
请回答下列问题:
(1)A装置的名称是__。
(2)请将步骤③填完整__。
(3)上述实验可能生成的副产物结构简式为__(填两种)。
(4)下列说法正确的是___(填字母代号)。
A.在该实验中,浓硫酸是催化剂和脱水剂
B.酯化反应中若生成的酯的密度比水大,不能用分水器提高反应物的转化率
C.洗涤剂X是一组试剂,产物要依次用饱和Na2CO3、饱和CaCl2溶液洗涤
D.为了提高蒸馏速度,最后一步蒸馏可采用减压蒸馏;该步骤一定不能用常压蒸馏
(5)实验结束收集分水器分离出的水,并测得质量为2.70g,计算甲基丙烯酸甲酯的产率约为__(结果保留一位小数)。实验中甲基丙烯酸甲酯的实际产率总是小于此计算值,可能其原因不是__(填字母代号)。
A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯
B.实验条件下发生副反应
C.产品精制时收集部分低沸点物质
D.产品在洗涤、蒸发过程中有损失.
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【题目】难溶性杂卤石(K2SO4MgSO42CaSO42H2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡
K2SO4MgSO42CaSO42H2O(s)2Ca2++2K++Mg2++4+2H2O
为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如图1:
(1)滤渣主要成分有__________和___________以及未溶杂卤石.
(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因:_______________.
(3)“除杂”环节中,先加入_______溶液,经搅拌等操作后,过滤,再加入________溶液调滤液PH至中性.
(4)不同温度下,K+的浸出浓度与溶浸时间的关系是图2,由图可得,随着温度升高,①__________________________②______________________________;
(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,则溶浸过程中会发生:CaSO4(s)+CaCO3(s)+
已知298K时,Ksp(CaCO3)=2.80×10﹣9,Ksp(CaSO4)=4.90×10﹣5,求此温度下该反应的平衡常数K_____________(计算结果保留三位有效数字).
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【题目】已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0,2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0。请回答下列问题:
(1)从影响化学反应速率和化学平衡的因素分析,要有利于NH3和SO3的生成,理论上应采取的措施是_______。实际生产中采取的措施是_________。
(2)在合成氨的工业生产中,要分离出氨,目的是__________;而合成SO3的过程中,则不需要分离出SO3,原因是____________。
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【题目】25 ℃时,醋酸和醋酸钠混合溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)二者之和为0.1 mol·L-1,同时溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)与pH值的关系如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.pH5.75和pH3.75的溶液中均符合:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
B.存在浓度关系 2c(Na+)=c(CH3COO-) +c(CH3COOH)的溶液对应图中W点
C.pH=5.75溶液中:c(CH3COOH)>c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.根据图中数据,不能计算出25 ℃时醋酸的电离平衡常数
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【题目】CuCl晶体呈白色,熔点为430℃,沸点为1490℃,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水、稀盐酸、乙醇,易溶于浓盐酸生成H3CuCl4,反应的化学方程式为CuCl(s)+3HCl(aq)H3CuCl4(aq).
(1)实验室用如图1所示装置制取CuCl,反应原理为:
2Cu2++SO2+8Cl﹣+2H2O═2CuCl43﹣+SO+4H+
CuCl43﹣(aq)CuCl(s)+3Cl﹣(aq)
①装置C的作用是_____.
②装置B中反应结束后,取出混合物进行如图所示操作,得到CuCl晶体.
混合物CuCl晶体
操作ⅱ的主要目的是_____
操作ⅳ中最好选用的试剂是_____.
③实验室保存新制CuCl晶体的方法是_____.
④欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体,请简述实验方案:_____.
(2)某同学利用如图2所示装置,测定高炉煤气中CO、CO2、N2和O2的百分组成.
已知:
i.CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成Cu(CO)ClH2O.
ii.保险粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧气.
①D、F洗气瓶中宜盛放的试剂分别是_____、_____.
②写出保险粉和KOH的混合溶液吸收O2的离子方程式:_____.
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