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毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒...

毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下:

(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是             。实验室用37%的盐酸配置15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的           

a.烧杯    b.容量瓶    c.玻璃棒      d.滴定管

(2)

 

Ca2+

Mg2+

Fe3+

开始沉淀时的pH

11.9

9.1

1.9

完全沉淀时的pH

13.9

11.1

3.2

加入NH3·H2O调节pH=8可除去            (填离子符号),滤渣Ⅱ中含            (填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量,原因是                     

已知:Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9

(3)利用简洁酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行。

已知:2CrO42—+2H+=Cr2O72—+H2OBa2++CrO42—=BaCrO4

步骤Ⅰ移取xml一定浓度的Na2CrO4溶液与锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用b  mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为V0mL。

步骤Ⅱ:移取y mLBaCl2溶液于锥形瓶中,加入x mL与步骤Ⅰ 相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1mL。

滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的            (填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的浓度为             mol·L-1,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba2+浓度测量值将         (填“偏大”或“偏小”)。

 

(11分) (1)增大接触面积从而使反应速率加快;(1分)ac(1分) (2)Fe3+;(1分)Mg(OH)2、Ca(OH)2;(2分)H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀,产品的产量减少(1分) (3)上方;(1分)(V0b—V1b)/y;(2分)偏大(2分) 【解析】 试题分析:(1)充分研磨可以增大反应物的接触面积,增大反应速率;因为配制的盐酸溶液浓度为质量分数,可以计算出浓盐酸的体积和水的体积,所以使用烧杯作为容器稀释,玻璃杯搅拌,故答案为:增大接触面积从而使反应速率加快;ac。 (2)根据流程图和表中数据,加入NH3•H2O调pH为8,只有Fe3+完全沉淀,故可除去Fe3+;加入NaOH调pH=12.5,Mg2+也完全沉淀,Ca2+部分沉淀,所以滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2;根据Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,H2C2O4过量时Ba2+转化为BaC2O4沉淀,BaCl2·2H2O产品的产量减少,故答案为:Fe3+;Mg(OH)2、Ca(OH)2;H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀,产品的产量减少。 (3)“0”刻度位于滴定管的上方;与Ba2+反应的CrO42‾的物质的量为(V0b—V1b)/1000mol,则Ba2+浓度为(V0b—V1b)/y;根据计算式,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,V1减小,则Ba2+浓度测量值将偏大,故答案为:上方;(V0b—V1b)/y;偏大。 考点:考查了基本操作和基本仪器、离子的去除、溶液的配制和酸碱中和滴定,包含了实验数据的分析和处理、和误差的分析。  
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高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。

湿法

强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液

干法

Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物

(1)工业上用湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下图所示

①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是:                

②反应Ⅱ的离子方程式为                

③高铁酸钾在水中技能消毒杀菌,又能净水,是一种理想的水处理剂,它能消毒杀菌是因为    ,它能净水的原因是因为               

④已知25℃时Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38,反应II后的溶液c(Fe3+)=4.0×10-5mol/L,则需要调整到       时,开始生成Fe(OH)3(不考虑溶液体积的变化)。

(2)由流程图可见,湿法制备高铁酸钾时,需先制得高铁酸钠,然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液,即可析出高铁酸钾。

①加入饱和KOH溶液的目的是            

②由以上信息可知:高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠             (填“大”或“小”)。

(3)干法制备K2FeO4的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为                

 

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新近出版的《前沿科学》杂志刊发的中国环境科学研究院研究员的论文《汽车尾气污染及其危害》,其中系统地阐述了汽车尾气排放对大气环境及人体健康造成的严重危害。目前降低尾气的可行方法是在汽车排气管上安装催化转化器。NO和CO气体均为汽车尾气的成分,这两种气体在催化转换器中发生反应:(其中a、b、c均为正值)2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)  △H=-a kJ·mol-1

(1)CO2的电子式为        

(2)已知2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)  △H=-b kJ·mol-1;CO的燃烧热△H=-c kJ·mol-1。书写在消除汽车尾气中NO2的污染时,NO2与CO的可逆反应的热化学反应方程式            

(3)在一定温度下,将2.0mol NO、2.4mol气体CO通入到固定容积为2L的容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示:

①有害气体NO的转化率为           ,0~15min  NO的平均速率v(NO)=          

②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件可能是          (选填序号)。

a.缩小容器体积      b.增加CO的量     c.降低温度      d.扩大容器体积

③若保持反应体系的温度不变,20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol,化学平衡将          移动(选填“向左”、“向右”或“不”), 移动后在达到平衡时的平衡常数是             

 

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已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题:

(1)某温度时,Kw=1.0×10-12若在该温度时,某溶液的c(H+)=1.0×10-7mol/L则该溶液呈          性。

(2)常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的下列六种溶液的pH如下表:

溶质

CH3COONa

NaHCO3

Na2CO3

NaClO

NaCN

pH

8.8

9.7

11.6

10.3

11.0

①上述盐溶液中的阴离子,结合质子(H+)能力最强的是

②根据表中数据判断,浓度均为0.01 mol·L-1的下列五种物质的溶液中,酸性最强的是             

将各溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是          (填编号)。

A.HCN         B.HClO        C.C6H5OH      D.CH3COOH

③据上表数据,请计算0.1mol/L的NaCN溶液中水电离出的氢氧根离子浓度            

④要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液,请用平衡移动原理解释其原因              (写离子方程式并用必要的文字说明)

(3)在0.1mol/L的NaClO溶液中,写出离子浓度的大小关系               

 

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根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是

选项

实验操作和现象

结论

A

取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,滴加KSCN溶液,溶液呈血红色

待测液中含有Fe3+

B

室温下向浓度均为0.1 mol·L-1BaCl2CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液出现白色沉淀。

Ksp(BaSO4)< Ksp(CaSO4)

C

室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色

Fe3+的氧化性比I2的强

D

室温下pH试纸测得:0.1mol·L-1 Na2SO3溶液的pH约为10;0.1mol·L-1 NaHSO3溶液的pH约为5

HSO3-结合H的能力比SO32-的强

 

 

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室温时,M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH-(aq)  Ksp=a,c(M2+)="b" mol·L-1溶液的pH等于

A.lg()               B.lg()

C.14+lg()             D.14+lg()

 

 

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