某校某班化學(xué)興趣小組進(jìn)行了下列兩項(xiàng)試驗(yàn)活動(dòng):
(1)探究草酸(H2C2O4)與高錳酸鉀溶液在不同條件下反應(yīng)的快慢;
(2)測(cè)定草酸晶體的純度.
已知:①Mn
O
-
4
在酸性環(huán)境下的還原產(chǎn)物是Mn2+;②草酸是二元弱酸.
Ⅰ.探究草酸與高錳酸鉀溶液在不同條件下反應(yīng)的快慢
取4支試管,分別加入0.10mol/L的草酸溶液5.0mL,按下表中四種方案分別加入相應(yīng)的試劑,使其發(fā)生反應(yīng).四支試管中均可觀察到有氣泡產(chǎn)生,且溶液的顏色變化都為:紫紅色→紅色→橙紅色→橙色→黃色→無(wú)色,溶液褪為無(wú)色所需的時(shí)間如下表所示(表中“-”表示未加入該試劑).
實(shí)驗(yàn)
編號(hào)
反應(yīng)溫度
(利用水浴加熱)
稀硫酸溶液MnSO4固體0.10mol/LKMnO4溶液褪色時(shí)間
165℃--1.0mL100s
265℃10滴-1.0mL90s
375℃10滴-1.0mL40s
475℃10滴加入少許1.0mL3s
根據(jù)以上4組實(shí)驗(yàn),可以得出的結(jié)論主要有
 

Ⅱ.測(cè)定草酸晶體的純度
用托盤天平稱取草酸晶體(H2C2O4?2H2O)樣品Wg;配制成250mL溶液;每次移取25.00mL該溶液于錐形瓶中,用0.10mol/L酸性高錳酸鉀溶液滴定;滴定實(shí)驗(yàn)重復(fù)操作2-3次.請(qǐng)回答:
(1)實(shí)驗(yàn)中需要用到的玻璃儀器除了玻璃棒、燒杯、錐形瓶、膠頭滴管、250mL容量瓶外還需要的一種玻璃儀器是
 
.(填儀器名稱)
(2)上述H2C2O4溶液與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程式為
 

(3)若滴定過(guò)程中平均消耗酸性高錳酸鉀溶液VmL,則草酸晶體的純度為
 
(以含W、V的表達(dá)式表示).
考點(diǎn):探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量
專題:實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題
分析:Ⅰ、依據(jù)圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,第二組是加入稀硫酸,反應(yīng)褪色時(shí)間縮短,第三組是升溫,反應(yīng)速率較大幅度增大,第四組加入硫酸錳反應(yīng)速率最快是起到催化作用;
Ⅱ、(1)依據(jù)溶液配制和滴定實(shí)驗(yàn)步驟分析需要的儀器,注意量取溶液的體積是精確量取,草酸是酸,高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性,需要用酸式滴定管;
(2)H2C2O4溶液與酸性KMnO4溶液反應(yīng)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化碳,錳離子和水;
(3)依據(jù)滴定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和離子方程式計(jì)算得到;
解答: 解:Ⅰ、依據(jù)圖表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,第二組是加入稀硫酸,反應(yīng)褪色時(shí)間比第一組縮短,第三組是升高溫度,反應(yīng)速率較大幅度增大,每升高10°C反應(yīng)速率增大為原來(lái)的2.25倍,第四組加入硫酸錳,反應(yīng)速率最快,為第三組的13倍多,說(shuō)明是起到催化作用;
故答案為:稀硫酸可以使上述反應(yīng)速率加快,升溫反應(yīng)速率加快且溫度升高10°C反應(yīng)速率增大為原來(lái)的2.25倍,Mn2+做該反應(yīng)的催化劑,可加快反應(yīng)速率;
Ⅱ、(1)用托盤天平稱取草酸晶體(H2C2O4?2H2O)Wg;配制成250mL溶液需要的儀器玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、250mL容量瓶;每次移取25.00 mL該溶液于錐形瓶中,用0.10mol/L酸性高錳酸鉀溶液滴定,需要錐形瓶,高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性,草酸具有酸性,選擇酸式滴定管準(zhǔn)確量。
故答案為:酸式滴定管;
(2)H2C2O4溶液與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程為:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑++8H2O;
故答案為:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑++8H2O;
(3)25ml溶液用高錳酸鉀溶液滴定,若滴定過(guò)程中平均消耗酸性髙錳酸鉀溶液VmL,依據(jù)離子方程式5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑++8H2O,計(jì)算250ml溶液中草酸物質(zhì)的量=
5×V×10-3L×0.10mol/L
2
×10=2.5V×10-5mol,則草酸晶體的純度為=
2.5V×10-5mol×126g/mol
Wg
×100%=
31.5V
W
%;
故答案為:
31.5V
W
%;
點(diǎn)評(píng):本題考查了物質(zhì)含量的實(shí)驗(yàn)分析,實(shí)驗(yàn)判斷計(jì)算,溶液配制和滴定實(shí)驗(yàn)的分析應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)分析,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

關(guān)于下列四個(gè)圖象的說(shuō)法正確的是(  )
A、圖①表示H2與O2發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中的能量變化,H2的燃燒熱為241.8kJ?mol-1
B、圖②是在電解氯化鈉稀溶液的電解池中,陰、陽(yáng)極產(chǎn)生氣體體積之比一定為1:1
C、圖③表示常溫下稀釋 HA、HB兩種酸的稀溶液時(shí),溶液pH隨加水量的變化,則同濃度的NaA溶液的pH小于NaB溶液
D、圖④表示壓強(qiáng)對(duì)可逆反應(yīng)2A(g)+2B(g)?3C(g)+D(g) 的影響,乙的壓強(qiáng)大

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是( 。
A、鐵跟硫酸銅溶液反應(yīng):2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu
B、飽和石灰水跟稀硝酸反應(yīng):Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O
C、在碳酸氫鈣溶液中加入鹽酸:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
D、在澄清石灰水里通入過(guò)量二氧化碳:OH-+CO2=HCO3-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

高分子材料W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ,有關(guān)W的信息如圖,據(jù)此回答下列問(wèn)題:

(1)如圖1葡萄糖的分子式為
 
,其所含官能團(tuán)的名稱為
 

(2)反應(yīng)①的類型為
 

(3)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為
 

(4)B分子有多種同分異構(gòu)體,其中X的核磁共振氫譜如圖2所示:則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為
 
.實(shí)驗(yàn)室鑒別X可使用
 
試劑.
(5)指出W這種高分子材料的一種優(yōu)點(diǎn)
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知:①; ②,有機(jī)物A的水溶液顯酸性,遇 FeCl3不顯色,苯環(huán)上的一氯代物只有兩種結(jié)構(gòu).試根據(jù)圖中各有機(jī)物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系回答:

(1)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:A
 
、L
 

(2)上述物質(zhì)中互為同分異構(gòu)體的是
 
(填符號(hào));
(3)上述變化中,屬于縮聚反應(yīng)的是
 
;屬于消去反應(yīng)的是
 
(均填反應(yīng)編號(hào));
(4)物質(zhì)B用鹽酸酸化可得到產(chǎn)物W,W的同分異構(gòu)體中,既屬于酚類,同時(shí)也屬于酯類的化合物有
 
種,請(qǐng)寫出其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 
;
(5)反應(yīng)③的產(chǎn)物除1之外,還有一些副產(chǎn)物,請(qǐng)寫出其中2種類型不同的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
 
、
 

(6)上述反應(yīng)中的HCHO可以用甲烷和必要的無(wú)機(jī)原料制備,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

一定能夠鑒定鹵代烴中鹵元素的存在的操作是( 。
A、在鹵代烴中直接加入AgNO3溶液
B、加蒸餾水,充分?jǐn)嚢韬,加入AgNO3溶液
C、加入NaOH溶液,加熱后加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液
D、加入NaOH的乙醇溶液,加熱后加入AgNO3溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

A~G及X,Y都是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)物質(zhì).B,D,E,F(xiàn),G在常溫下為氣體,其中B為紅棕色,F(xiàn)極易溶于水并有刺激性氣味.C是一種常見(jiàn)金屬,它的硫酸鹽溶液通常為藍(lán)色,它們之間有如圖1轉(zhuǎn)化關(guān)系(其中反應(yīng)③④⑦的產(chǎn)物中的水已略去).

(1)寫出反應(yīng)⑦的離子方程式
 

(2)寫出電解X溶液的陽(yáng)極反應(yīng)式
 
.電解足量X溶液,經(jīng)測(cè)定電路中通過(guò)0.4mol電子時(shí)停止電解,此時(shí)向電解后的溶液中加入
 
可使X溶液恰好恢復(fù)電解前的濃度和pH.
(3)將25.6g C物質(zhì)投入到一定濃度的Y溶液中完全溶解,共收集到B和E的混合氣體13.44L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況),計(jì)算混合氣體中B的物質(zhì)的量為
 
mol.
(4)將盛有12mL由B和D兩種氣體組成的混合氣體的大試管,倒立于水槽中,待反應(yīng)結(jié)束后,試管中還殘留2mL無(wú)色氣體,計(jì)算原混合物氣體中B和D的物質(zhì)的量之比為
 

(5)寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式:
 

(6)若使F按下列途徑如圖2完全轉(zhuǎn)化為Y:則參加反應(yīng)的F與整個(gè)過(guò)程中消耗D的物質(zhì)的量之比為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補(bǔ)鈣、抗過(guò)敏和消炎等藥物.以工業(yè)碳酸鈣(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質(zhì))生產(chǎn)醫(yī)藥級(jí)二水合氯化鈣(CaCl2?2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.0%-99.9%)的主要流程如下:

(1)除雜操作是加入氫氧化鈣,調(diào)節(jié)溶液的pH為8.0~8.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+,檢驗(yàn)Fe3+是否沉淀完全的實(shí)驗(yàn)操作是
 

(2)酸化操作是加入鹽酸,調(diào)節(jié)溶液的PH約為4.0,其目的有
 

(3)測(cè)定樣品中Cl-含量的方法是:
A、取0.75g樣品,溶解,移液(含洗滌液),在250mL容量瓶中定容、搖勻;
B、取25.00mL上述待測(cè)溶液于錐形瓶中,滴加K2CrO4做指示劑;
C、用0.05mol?L-1 AgNO3溶液滴定至終點(diǎn),消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.00mL.
①溶解,移液都用到的玻璃儀器除燒杯外還有
 

②上述測(cè)定過(guò)程中需用溶液潤(rùn)洗的儀器有
 

③計(jì)算上述樣品中CaCl2?2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 

④若用上述方法測(cè)定的樣品中CaCl2?2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高(測(cè)定過(guò)程中產(chǎn)生的誤差可忽略),其可能原因有
 
 (答其中一點(diǎn)).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

A、B、C、D、E、F六種元素分布在三個(gè)不同的短周期,它們的原子序數(shù)依次增大,其中B與C為同一周期,A與D、C與F分別為同一主族,A、D兩元素的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)之和是C、F兩元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和的一半.又知六種元素所形成的常見(jiàn)單質(zhì)在常溫常壓下有三種是氣體,三種是固體.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)B元素的原子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
 
,
(2)由A、C兩元素可以組成X、Y兩種化合物,X在一定條件下可以分解成Y,X的電子式為
 

(3)E是非金屬元素,但能表現(xiàn)出一些金屬元素的性質(zhì),請(qǐng)寫出工業(yè)上制取單質(zhì)E的化學(xué)方程式
 

(4)一定條件下,B、E能形成用于制造軸承、永久模具的新型無(wú)機(jī)非金屬材料,又查資料得知該材料與熔融的氫氧化鈉能很快轉(zhuǎn)變?yōu)楣杷猁}和氨,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(5)寫出六種元素中所形成的常見(jiàn)單質(zhì),在常溫常壓下為氣體的三種單質(zhì)間兩兩反應(yīng)的化學(xué)方程式,并注明反應(yīng)條件
 

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