過氧化氫是重要的氧化劑、還原劑,它的水溶液又稱為雙氧水,常用作消毒、殺菌、漂白等。某化學興趣小組取一定量的過氧化氫溶液,準確測定了過氧化氫的含量,并探究了過氧化氫的性質(zhì)。
Ⅰ.測定過氧化氫的含量
步驟如下并填寫下列空白:
(1)將10.00 mL密度為ρ g/mL的過氧化氫溶液稀釋至250mL。量取稀釋后的過氧化氫溶液25.00mL至錐形瓶中,加入稀硫酸酸化,作被測試樣。此過程中需要用到的定量儀器 。
(2)用高錳酸鉀標準溶液滴定被測試樣,其反應的離子方程式如下,請完成該反應方程
___MnO4- + __H2O2 + ___H+ → ___Mn2+ + __H2O + __ _____
(3) 滴定時,將高錳酸鉀標準溶液注入滴定管中,滴定到達終點的現(xiàn)象是
(4)重復滴定二次,平均耗用c mol/L KMnO4標準溶液V mL,則原過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)為___________。
(5)若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,則測定結(jié)果____(填“偏高”“偏低”“不變”)。
Ⅱ.探究過氧化氫的性質(zhì)
該化學小組根據(jù)所提供的實驗條件設計了兩個實驗,分別證明了過氧化氫的氧化性和不穩(wěn)定性。(實驗條件:試劑只有過氧化氫溶液、氯水、淀粉碘化鉀溶液、二氧化錳,實驗儀器及用品可自選。)
請將他們所選的實驗試劑和實驗現(xiàn)象填入下表:
實 驗 內(nèi) 容 | 實 驗 試 劑 | 實 驗 現(xiàn) 象 |
探究氧化性 | | |
探究不穩(wěn)定性 | | |
Ⅰ(1)250ml容量瓶 滴定管或移液管(2分)
(2)2 5 6 = 2 8 5O2(2分)(3)溶液由無色變?yōu)闇\紫色且半分鐘內(nèi)不褪色(1分)
(4)8.5CV/ρ ﹪(2分)(其它合理答案也給分) (5)偏低(1分)
Ⅱ
(每空1分)實 驗 內(nèi) 容 實 驗 試 劑 實 驗 現(xiàn) 象 探究氧化性 淀粉碘化鉀溶液 溶液變藍 探究不穩(wěn)定性 二氧化錳 產(chǎn)生能使帶火星的木條變藍的氣體
解析試題分析:Ⅰ、(1)容量瓶是一種定容儀器,可以準確量取250mL的液體,故答案為:250ml容量瓶 滴定管或移液管;(2)雙氧水遇到強氧化劑高錳酸鉀時表現(xiàn)強的還原性,反應的實質(zhì)是:2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+502 ,故答案為:2;5;6;2;8;502 ;(3)高錳酸鉀本身是一種紫紅色的液體,高錳酸鉀標準溶液注入滴定管中滴定雙氧水時,當達到滴定終點時,溶液呈紫紅色,且30秒內(nèi)不褪;
(4)根據(jù)高錳酸鉀和雙氧水反應的方程式,設雙氧水的物質(zhì)的量為n,則
2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+502
2 5
cV×10﹣3mol n
則
解得n=2.5cV×10﹣3mol ,所以25.00mL雙氧水的質(zhì)量=2.5cV×10﹣3mol×34g/mol=0.085cVg,250.00mL雙氧水的質(zhì)量=0.85cVg,則雙氧水的質(zhì)量分數(shù)為:×100%=,故答案為:; (5)滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,則氣泡的體積計入了標準液的量中去,相當于使用的標準液偏多,所以結(jié)果偏高,故答案為:偏高.Ⅱ、過氧化氫具有氧化性,能將還原性的碘離子氧化為單質(zhì)碘,要探究其氧化性,可以讓它和還原性的碘化鉀反應,具體操作是:取適量飽和硫化氫溶液于試管中,滴入過氧化氫溶液(取適量碘化鉀淀粉溶液于試管中,加入過氧化氫溶液),雙氧水能將硫離子氧化為硫單質(zhì),能將碘離子氧化為單質(zhì)碘,碘單質(zhì)遇淀粉變藍色;過氧化氫具有不穩(wěn)定性,加熱會生成水和氧氣,氧氣能使木條復燃,能和硫化氫反應生成淡化色沉淀硫單質(zhì),故答案為:實 驗 內(nèi) 容 實 驗 方 法 實 驗 現(xiàn) 象 探究氧化性 取適量飽和硫化氫溶液于試管中,滴入
過氧化氫溶液.(取適量碘化鉀淀粉溶液于試管中,加入過氧化氫溶液.)產(chǎn)生淡黃色沉淀或溶液變渾濁.(溶液變藍色.) 或探究不穩(wěn)定性 取適量過氧化氫溶液于試管中,加熱,
用帶火星的木條檢驗.(取適量過氧化氫溶液于試管中,加熱,用導氣管將得到的氣體通入到裝有飽和硫化氫溶液的試管中.)產(chǎn)生氣泡,木條復燃.(溶液變渾濁或有淺黃色沉淀產(chǎn)生)
考點:本題是一道實驗探究題,要求學生具有分析和解決問題的能力,綜合性較強,難度很大。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
Ba2+是一種重金屬離子,有一環(huán)境監(jiān)測小組欲利用Na2S2O3、KI、K2Cr2O7等試劑測定某工廠廢水中Ba2+的物質(zhì)的量濃度。
(1)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是(填字母)________。
A.使用容量瓶前檢查它是否漏水 |
B.容量瓶用水洗凈后,再用待配溶液潤洗 |
C.配制溶液時,如果試樣是固體,把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中,緩慢加水至接近標線1~2 cm處,用滴管逐滴滴加蒸餾水至標線 |
D.配制溶液時,若試樣是液體,用量筒量取試樣后直接倒入容量瓶中,緩慢加水至接近標線1~2 cm處,用滴管逐滴滴加蒸餾水至標線 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
(19分)以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的工藝流程如下:
(1)氧化過程中發(fā)生反應的離子方程式是 ,檢驗氧化生成的陽離子的試劑是 。
(2)尾氣中主要含N2、O2、SO2和少量的CO2、H2O,取標準狀況下的尾氣V L測定SO2含量:
方案一:讓尾氣緩慢通過以下裝置。
①C儀器的名稱是 ,該裝置的作用是 。
②實驗時先通入尾氣,再通入一定量氮氣。若通過B裝置的增重來測量SO2的體積分數(shù)。你認為該方案是否合理 ,請說明理由 (若方案合理該空不必填寫)。
方案二:將尾氣緩慢通過足量溴水,在所得的溶液中加入過量氯化鋇溶液后,過濾,將沉淀洗滌、干燥,稱得其質(zhì)量為m g。
①加入過量氯化鋇溶液的目的是 。
②進行沉淀洗滌的方法是 。
③SO2含量的表達式是 (用含m、V的代數(shù)式表示)。
(3)從FeCl3溶液中得到FeCl36H2O晶體的操作包括 、冷卻結(jié)晶、過濾,該過程需保持鹽酸過量,結(jié)合必要的離子方程式說明原因 .
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
K3[Fe(C2O4)3]·3H2O[三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體]易溶于水,難溶于乙醇,可作為有機反應的催化劑。實驗室可用鐵屑為原料制備,相關(guān)反應過程如下。請回答下列問題:
(1)鐵屑中常含硫元素,因而在制備FeSO4時會產(chǎn)生有毒的H2S氣體,該氣體可用氫氧化鈉溶液吸收。下列吸收裝置正確的是 (填序號)。
(2)在得到的FeSO4溶液中需加入少量的H2 SO4酸化,目的是 ,得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的目的是 。
(3)晶體中所含結(jié)晶水可通過重量分析法測定,主要步驟有:①稱量,②置于烘箱中脫結(jié)晶水,③冷卻,④稱量,⑤重復②~④至恒重,⑥計算。
步驟⑤的目的是 。
(4)C2O可被酸性KMnO4溶液氧化為CO2氣體,故實驗產(chǎn)物中K3[Fe(C2O3)3]·3H2O含量測定可用KMnO4標準溶液滴定。
①寫出滴定過程中發(fā)生反應的離子方程式 。
②下列滴定操作中使滴定結(jié)果偏高的是 (填序號)。
A.滴定管用蒸餾水洗滌后,立即裝入標準液 |
B.錐形瓶在裝待測液前未用待測液潤洗 |
C.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失 |
D.讀取標準液體積時,滴定前仰視讀數(shù),滴定后俯視讀數(shù) |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
化學是一門以實驗為基礎的學科,化學所取得的豐碩成果,是與實驗的重要作用分不開的。結(jié)合下列實驗裝置圖回答問題:
I II
(1)寫出上述圖中儀器的名稱:① ;② ;
(2)若利用裝置I分離乙酸(沸點118℃)和乙酸乙酯(沸點77.1℃)的混合物,還缺少的儀器有 ,將儀器補充完整后進行的實驗操作的名稱為 ;實驗時儀器②中冷卻水的進口為 (選填“ f ” 或 “g ” )。
(3)現(xiàn)需配制250 mL 0.2 mol·L-1 NaCl溶液,裝置II是某同學轉(zhuǎn)移溶液的示意圖,圖中有兩處錯誤分別是 , 。
(4)下列操作,使所配溶液濃度偏小的是 (填序號)。
①燒杯中NaOH溶液移入容量瓶后沒有洗滌燒杯
②定容后搖勻,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,再滴加蒸餾水至刻度線
③實驗用的容量瓶洗凈后未干燥,里面含有少量水
④定容時俯視
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
為探究某鐵碳合金與濃硫酸在加熱條件下的反應的部分產(chǎn)物并測定鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分數(shù),某化學活動小組設計了如圖所示的實驗裝置,并完成以下實驗探究。
(1)往圓底燒瓶中加入m g鐵碳合金,并滴入過量濃硫酸,未點燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:①常溫下,Fe在濃硫酸中鈍化;② 。
(2)反應一段時間后,從A中逸出氣體的速率仍然較快,除因反應溫度較高外,還可能的原因是 。
(3)裝置B的作用是 。
(4)甲同學觀察到裝置C中有白色沉淀生成,他得出了使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳。裝置A中能產(chǎn)生二氧化碳的化學方程式為 。
(5)乙同學認為甲同學的結(jié)論是錯誤的,他認為為了確認二氧化碳的存在,需在裝置B-C之間添加裝置M。裝置E、F中盛放的試劑分別是 、 。重新實驗后觀察到裝置F中的現(xiàn)象是 。
(6)有些同學認為合金中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)可用KMnO4溶液來測定(5Fe2++Mn+8H+5Fe3++Mn2++4H2O)。
測定鐵元素質(zhì)量分數(shù)的實驗步驟如下:
Ⅰ.往燒瓶A中加入過量的還原劑使溶液中的Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+,過濾,得到濾液B;
Ⅱ.將濾液B稀釋為250 mL;
Ⅲ.取稀釋液25.00 mL,用濃度為c mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定,三次滴定實驗所需KMnO4溶液體積的平均值為V mL。
①步驟Ⅱ中,將濾液B稀釋為250 mL需要用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還必須要用到的是 。
②丙同學設計了下列滴定方式(夾持儀器省略),最合理的是 (填字母序號)。
③滴定過程中 (填“需要”或“不需要”)加入指示劑。
④鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
化學是一門以實驗為基礎的科學。
(1)下列敘述中正確的是______(填序號)。
A.分液漏斗、滴定管和容量瓶使用前必須檢查是否漏水 |
B.將碘水倒入分液漏斗,再加適量乙醇,充分振蕩、靜置,可從碘水中萃取碘 |
C.潔凈的鐵釘在食鹽水中浸泡一段時間,鐵釘上有氣泡,說明鐵發(fā)生了析氫腐蝕 |
D.鐵絲在氯氣中劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下:
在圓底燒瓶內(nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸,瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應混合物的蒸氣冷凝為液體流回燒瓶內(nèi)),加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)在燒瓶中除了加入乙酸、濃硫酸和乙醇外,還應放入碎瓷片,目的是__________________。
(2)反應中加入過量的乙醇,目的是________________________________________________。
(3)如果將上述實驗步驟改為在蒸餾燒瓶內(nèi)先加入乙醇和濃硫酸,然后通過分液漏斗邊滴加乙酸,邊加熱蒸餾。這樣操作可以提高酯的產(chǎn)率,其原因是_____________________。
(4)現(xiàn)擬分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,下圖是分離操作步驟流程圖:
則試劑a是:________,分離方法Ⅰ是:________________________,分離方法Ⅲ是:____________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
工業(yè)制得的氮化鋁(AlN)產(chǎn)品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等雜質(zhì)。某同學設計了如下實驗分別測定氮化鋁(AlN)樣品中AlN和Al4C3的質(zhì)量分數(shù)(忽略NH3在強堿性溶液中的溶解)。
(1)實驗原理
①Al4C3與硫酸反應可生成CH4;
②AlN溶于強酸產(chǎn)生銨鹽,溶于強堿生成氨氣,請寫出AlN與NaOH溶液反應的化學方程式 。
(2)實驗裝置(如圖所示)
(3)實驗過程
①連接實驗裝置,檢驗裝置的氣密性。稱得D裝置的質(zhì)量為yg,滴定管的讀數(shù)為amL。
②稱取xg AlN樣品置于錐形瓶中;塞好膠塞,關(guān)閉活塞 ,打開活塞 ,通過分液漏斗加入稀硫酸,與燒瓶內(nèi)物質(zhì)充分反應。
③待反應進行完全后,關(guān)閉活塞 ,打開活塞 ,通過分液漏斗加入過量 (填化學式),與燒瓶內(nèi)物質(zhì)充分反應。
④ (填入該步應進行的操作)。
⑤記錄滴定管的讀數(shù)為bmL,稱得D裝置的質(zhì)量為zg。
(4)數(shù)據(jù)分析
①AlN的質(zhì)量分數(shù)為 。
②若讀取滴定管中氣體的體積時,液面左高右低,則所測氣體的體積 (填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
③Al4C3的質(zhì)量分數(shù)為 。(該實驗條件下的氣體摩爾體積為Vm)。
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