題目列表(包括答案和解析)
6. 某混合金屬粉末,除Mg處,還含有Al、Zn中的一種或兩種,含量都在10%以上。某研究小組設(shè)計實驗探究該混合金屬粉末中鋁、鋅元素的存在。
所用試劑:樣品、pH試紙、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O
該小組探究過程如下:
●查閱資料:
①鎂、鋁、鋅都是銀白色的金屬 ②鋅(Zn)可以與NaOH溶液反應(yīng)生成H2 ③Zn(OH)2白色固體,難溶于水,可溶于強堿及NH3·H2O ④Zn2+易形成絡(luò)合物如[Zn(NH3)4]2+,該絡(luò)合物遇強酸分解生成Zn2+、NH4+ |
●提出假設(shè):
(1)假設(shè)1:該混合金屬粉末中除鎂外還含有________元素
(2)假設(shè)2:該混合金屬粉末中除鎂外還含有______元素
(3)假設(shè)3:該混合金屬粉末中除鎂外還含有鋁、鋅元素
●實驗探究:
甲同學(xué)基于假設(shè)3設(shè)計實驗方案如下:
乙同學(xué)同樣基于假設(shè)3設(shè)計另一實驗方案如下:
(3)試劑M是_________________。
(4)寫出操作Ⅱ的過程_____________________________。
(5)丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的方案比甲同學(xué)的好,理由是___________________________。
(6)丁同學(xué)研究了甲、乙兩同學(xué)的方案后,用最簡便方法測定了Wg樣品中金屬鎂(Mg)的質(zhì)量分?jǐn)?shù),他的方法是__________________________________________。
5. (1)ABD (4’) (2)①不漏氣(1’) ②不能確定(1’);
不管裝置是否漏氣,燒瓶內(nèi)氣壓與漏斗上方的氣壓相等,水在重力作用下可完全流入。(2’)
亮點:基本實驗強化
5.(1)在定量實驗中,采用下列操作會導(dǎo)致實驗結(jié)果偏低的是 (填代號)。
A.中和熱測定實驗中以環(huán)形鐵絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒
B.配制100mL 2 mol/L的NaCl溶液,以膠頭滴管加水定容時,液面稍超出容量瓶刻度線,反復(fù)搖勻后,凹液面最低點恰好與刻度線平齊
C.測定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量,加熱并攪拌時,有少量固體濺出。
D.稱取一定質(zhì)量無水碳酸鈉粉末,用稀鹽酸滴定(用甲基橙作指示劑),測定鹽酸濃度。酸式滴定管用蒸餾水潤洗后未用待裝液潤洗,立即裝液、滴定。
(2)根據(jù)右圖描述回答下列問題:
①關(guān)閉圖A裝置中的止水夾a后,從長頸漏斗向試管
中注入一定量的水,靜置后如圖所示。試判斷:A裝置是
否漏氣?(填“漏氣”、“不漏氣”或“不能確定”)
②關(guān)閉圖B裝置中的止水夾a后,開啟活塞b,水不斷
往下滴,直至全部流入燒瓶。試判斷:B裝置是否漏氣?
(填“漏氣”、“不漏氣”或“不能確定”) ,判斷
理由 。
4.(1)Ca(NO3)2受熱分解的化學(xué)方程式:Ca(NO2)2、O2 (各1分)
(2)Cu(NO3)2受熱分解的化學(xué)方程式: 2Cu(NO3)2 =2CuO+4NO2↑+O2↑(2分)
(3) Ⅱ正確(2分);氣泡僅部分消失(1分),且剩余氧氣等;(1分)
(4)硝酸鹽受熱分解的產(chǎn)物可能與鹽中金屬元素的活潑性有關(guān)(2分)。
亮點:(3)理由來自審題,(4)學(xué)生總結(jié)規(guī)律
4. 某;瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對硝酸鹽的受熱分解進(jìn)行探究。他們設(shè)計了如下裝置分別加熱了Ca(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3三種固體。(加熱及夾持裝置未畫出)
(1) 甲同學(xué)加熱的是Ca(NO3)2。加熱過程發(fā)現(xiàn):裝置②中產(chǎn)生 氣泡,部分石蕊試液被壓至裝置③中;用帶火星的木條檢驗②中的氣體,木條復(fù)燃;分析裝置①中剩余的固體得知,剩余固體中含有N元素,且顯+3價。請寫出Ca(NO3)2受熱分解后生成產(chǎn)物的化學(xué)式: 、 。
(2)乙同學(xué)加熱的是Cu(NO3)2。加熱過程發(fā)現(xiàn):裝置②中也有氣泡產(chǎn)生,但在上升的過程中消失。石蕊試液逐漸變?yōu)榧t色,液體幾乎不被壓至裝置③中。裝置①中的固體逐漸變?yōu)楹谏。請寫出Cu(NO3)2受熱分解的化學(xué)方程式: ;
(3)丙同學(xué)加熱的是AgNO3。加熱過程發(fā)現(xiàn):裝置②中也有氣泡產(chǎn)生,但在上升的過程中氣泡部分消失,剩余的氣體也能使帶火星的木條復(fù)燃。石蕊試液也逐漸變?yōu)榧t色,有少量液體被壓至裝置③中。裝置①中的固體逐漸變?yōu)楹谏1瑢W(xué)據(jù)此寫出了AgNO3受熱分解可能的兩種化學(xué)方程式:
(Ⅰ)4AgNO3 2Ag2O+4NO2↑+O2↑,
(Ⅱ)2AgNO3 2Ag+2NO2↑+O2↑。
Ⅰ、Ⅱ中正確的是 ,并說明理由: 。
請你設(shè)計一個簡單的實驗證明你的結(jié)論是正確的: 。
(4)由上述3個實驗的結(jié)果,請你推測:硝酸鹽受熱分解的產(chǎn)物可能與
有關(guān)。
3. ⑴用冰水冷卻有利于析出更多的晶體,黑暗可以防止晶體分解 ⑵過濾、洗滌
⑶100mL容量瓶、酸式滴定管 (紫)紅 ⑷3 (每空2分)
3. 化合物KxFe(C2O4)y·3H2O(Fe為+3價)是一種光敏材料,實驗室可以用如下的方法來制備這種材料并測定這種材料的組成。
Ⅰ.制備
⑴結(jié)晶時應(yīng)將溶液用冰水冷卻并在黑暗處等待晶體的析出,這樣操作的原因是:___________________________________________________________。
⑵操作Ⅲ的名稱是___________。
Ⅱ.組成測定
稱取一定質(zhì)量的晶體置于錐形瓶中,加入足量的蒸餾水和稀H2SO4,將C2O42-轉(zhuǎn)化為H2C2O4后用0.1000 mol·L-1KMnO4溶液滴定,當(dāng)消耗KMnO4溶液24.00mL時恰好完全反應(yīng);再向溶液中加入適量的還原劑,恰好將Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+,用KMnO4溶液繼續(xù)滴定,當(dāng)Fe2+完全氧化時,用去KMnO4溶液4.00mL。相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
2 KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O
MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
⑶配制100mL 0.1000 mol·L-1KMnO4溶液及滴定實驗中所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒、錐形瓶外還有___________________(填儀器名稱)。兩個滴定中,終點時溶液顏色為________色,且30 秒內(nèi)不變色。
⑷該化合物KxFe(C2O4)y·3H2O中,x=_______。
2.(1) b c (2)Mn2++ClO-+H2O→MnO2↓+2H++Cl-; 促進(jìn)Al3+、Fe3+水解
(3)Fe(OH)3、Al(OH)3(2分)(4)CaSO4·2H2O或CaSO4;以防MgSO4在溫度低時結(jié)晶析出;漏斗、玻璃棒;降低CaSO4·2H2O的溶解度(或減少CaSO4·2H2O的溶解)
(5)Mg2+、Na+;循環(huán)利用;取濾液1-2 mL于試管中,加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,說明有SO42-。
2. 利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣-一硼鎂泥可制取七水硫酸鎂(MgSO4·7H2O),硼鎂泥的主要成分是MgCO3,還含有其它雜質(zhì)(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。
表1 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH
沉淀物 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Mn(OH)2 |
Mg(OH)2 |
pH值 |
5.2 |
3.2 |
9.7 |
10.4 |
11.2 |
表2 兩種鹽的溶解度(g/100g水)
溫度 / ℃ |
10 |
30 |
40 |
50 |
60 |
CaSO4 |
0.19 |
0.21 |
0.21 |
0.20 |
0.19 |
MgSO4·7H2O |
30.9 |
35.5 |
40.8 |
45.6 |
/ |
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:
根據(jù)以上流程圖并參考pH數(shù)據(jù)和溶解度數(shù)據(jù),試回答下列問題:
(1)硼鎂泥加入濃硫酸時,F(xiàn)eO發(fā)生的變化是 (選填序號)。
a.被鈍化 b.被氧化 c.被溶解
(2)往過濾Ⅰ得到的濾液中加入硼鎂泥,調(diào)節(jié)溶液的pH=5-6,再加入NaClO溶液可將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 。加熱煮沸的目的是_ 。
(3)沉淀B中除MnO2外還含有 (填化學(xué)式)等物質(zhì)。
(4)沉淀C的化學(xué)式是_____________;產(chǎn)生沉淀C的操作需趁熱進(jìn)行的原因是
;洗滌沉淀需要的玻璃儀器有:燒杯、 ;若用乙醇代替水作洗滌劑洗滌沉淀C,原因是 。
(5)過濾出MgSO4·7H2O晶體的濾液中含有的金屬陽離子有 ;生產(chǎn)中對該濾液的處理方法是 ;檢驗濾液是否含有SO42-操作是 。
1. 答案:⑴①②④③或②①④③ ⑵CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2O H++OH-==H2O
⑶250mL; 四次測定恰好需加入鹽酸100mL,加之潤洗滴定管、調(diào)整液面及排氣泡等消耗,故需要溶液的量多于100mL。⑷60.0%
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