【题目】用氯化铁浸出一重铬酸钾(K2Cr2O7)滴定法测定钛精粉试样中单质铁的质量分数[ω(Fe)%],实验步骤如下:
步骤1:称取试样0.100g于250mL洗净的锥形瓶中。
步骤2:加入FeCl3溶液100mL,迅速塞上胶塞,用电磁搅拌器搅拌30min。
步骤3:过滤,用水洗涤锥形瓶和滤渣各3~4次,洗液全部并入滤液中。
步骤4:将滤液稀释至500mL,再移取100mL稀释液于锥形瓶中,加入20mL硫酸和磷酸的混合酸,加0.5%二苯胺磺酸钠指示剂4滴。
步骤5:以K2Cr2O7标准溶液滴定至出现明显紫色为终点。发生的反应:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
步骤6:重复测定两次,数据如下:
第一次 | 第二次 | 第三次 | |
消耗的K2Cr2O7标准溶液体积(mL) | 10.01 | 9.99 | 13.00 |
步骤7:数据处理。
(1)步骤2中加入FeCl3溶液后锥形瓶中发生反应的离子方程式为___,迅速塞上胶塞的原因是___。
(2)步骤3中判断滤纸上残渣已洗净的方法是___。
(3)实验中需用到100mL浓度约为0.01mol·L-1K2Cr2O7标准溶液,配制时用到的玻璃仪器有___;称量K2Cr2O7固体前应先将其烘干至恒重,若未烘干,对测定结果的影响是___(填“偏高”、“偏低”或“无影响”);滴定时,K2Cr2O7溶液应置于___(填仪器名称)中。
(4)利用上表数据,计算出该钛精粉试样中单质铁的质量分数为___(写出必要的计算过程)。
【答案】2Fe3++Fe=3Fe2+ 防止Fe2+被空气中的O2氧化 取最后一次洗涤滤出液,滴加AgNO3溶液,若无白色沉淀,证明已洗净 100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 偏高 酸式滴定管 56.00%
【解析】
钛精粉试样中含单质铁,加入氯化铁溶液充分反应生成氯化亚铁,经过过滤、洗涤得到氯化亚铁溶液,加入0.5%二苯胺磺酸钠为指示剂,以K2Cr2O7标准溶液滴定测得亚铁离子的浓度,从而计算得到钛精粉试样中单质铁的质量分数。
(1)步骤2中加入FeCl3溶液与单质铁反应生成氯化亚铁,离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+;亚铁离子易被氧化,为防止Fe2+被空气中的O2氧化故加入FeCl3溶液后锥迅速塞上胶塞;
(2)依据检验氯化铁溶液中的氯离子的存在分析判断是否洗涤干净,实验设计方案为:取最后一次洗涤滤出液,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀证明已洗净;
(3)溶液配制的实验过程中的操作步骤为计算,称量、溶解、转移、洗涤、定容,其中所需的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、100ml容量瓶、胶头滴管;若未烘干K2Cr2O7固体,则导致K2Cr2O7标准溶液的浓度降低,增大了标准液的使用体积,造成测定结果偏高;K2Cr2O7溶液是强氧化剂,易腐蚀橡胶管,应盛在酸式滴定管中;
(4)根据三组实验数据可知,第三次实验数据为离群数据应该舍掉,取第一组、第二组实验数据的平均值得到消耗的K2Cr2O7标准溶液体积为mL,则n(K2Cr2O7)= (10.0010-3)L0.01mol·L-1=10-4mol,根据方程式Cr2O72+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O可知,n(Fe2+)=6n(K2Cr2O7),滤液为500mL只取移取100mL进行滴定,则亚铁离子的总物质的量为(610-45)mol=0.003mol,根据2Fe3++Fe=3Fe2+可知,该钛精粉试样中单质铁的物质的量为0.001mol,质量为(560.001)g=0.056g,则该钛精粉试样中单质铁的质量分数为。
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【题目】下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A.化学反应速率是指在一段时间内任何一种反应物物质的量浓度的减少或任何一种生成物物质的量浓度的增加
B.化学反应速率可以衡量化学反应进行的快慢
C.化学反应速率为是指在某1s时的速率是
D.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象越明显
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【题目】某实验探究小组研究320K时的分解反应:。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是( )
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
0.160 | 0.114 | 0.080 | 0.056 | 0.040 | |
0 | 0.023 | 0.040 | 0.052 | 0.060 |
A.曲线Ⅰ是的浓度变化曲线
B.曲线Ⅱ是的浓度变化曲线
C.的浓度越大,反应速率越快
D.的浓度越大,反应速率越快
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【题目】(1)实验室在临时配制一些FeCl2的溶液时,常将氯化亚铁固体先溶于较浓的盐酸中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,是为了_____________。稀释后还需要加入一些铁粉,其目的是____________,相关反应的离子方程式为__________________。
(2)氯化铁水溶液呈___________性,原因是(用离子方程式表示):________。把FeCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是________。如果要从氯化铁溶液得到纯氯化铁固体,常采用的方法是_____________。
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【题目】下列有关化学反应速率和限度的说法中,不正确的是( )
A. 已知工业合成氨的正反应方向放热,所以升温正反应速率降低,逆反应速率升高
B. 实验室用H2O2分解制备O2,加入MnO2后,反应速率明显加快
C. 2SO2+O22SO3反应中,SO2的转化率不能达到100%
D. 实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2,用碳酸钙粉末比块状反应要快
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【题目】锌-空气电池适宜用作城市电动车的动力电源。该电池放电时Zn转化为ZnO。该电池工作时,下列说法正确的是
A. 电池工作时溶液中的OH-向石墨电极移动
B. Zn电极发生了氧化还原反应
C. 电子经过溶液移向石墨电极
D. 锌电极的电极反应式:Zn + 2OH--2e- = ZnO + H2O
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【题目】非金属元素虽然种类不多,但是在自然界中的丰度却很大,请回答下列问题:
(1)BN(氮化硼,晶胞结构如图)和CO2中的化学键均为共价键,BN的熔点高且硬度大,CO2的晶体干冰却松软且极易升华。由此可以判断:BN可能是______晶体,CO2可能是______晶体,BN 晶体中B原子的杂化轨道类型为______,干冰中C原子的杂化轨道类型为______
(2)分子极性:OF2______H2O,键角:OF2______H2O(填“>””或者“<”)
(3)金刚石和石墨都是碳元素的单质,但石墨晶体熔点比金刚石______,原因是______
(4)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键,则得如图所示的金刚砂(SiC)结构。在SiC结构中,每个C原子周围距离相等且最近的C原子数目为______,假设C-Si键长为acm,则晶胞密度为______g/cm3。
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【题目】可通过实验来验证淀粉水解生成还原性糖,其实验包括下列一些操作过程,这些操作过程的正确排列顺序是
①取少量淀粉加水制成溶液
②加热煮沸
③加入碱液,中和并呈碱性
④加入新制的Cu(OH)2悬浊液
⑤加入几滴稀H2SO4
⑥再加热
A.①②⑤⑥④③ B.①⑤②③④⑥
C.①⑤②④⑥③ D.①⑥④⑤③②
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【题目】氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,微溶于水,酸性条件下不稳定,易生成金属 Cu 和Cu2+,广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解 CuC122H2O 制备 CuCl,并进行相关探究。下列说法不正确的是( )
A.途径 1 中产生的Cl2 可以回收循环利用
B.途径 2 中 200℃时反应的化学方程式为:Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑
C.X 气体是HCl,目的是抑制 CuCl22H2O 加热过程可能的水解
D.CuCl 与稀硫酸反应的离子方程式为:2CuCl+4H++SO42—=2Cu2++2Cl—+SO2↑+2H2O
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