Question

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是研究物質(zhì)性質(zhì)的基礎(chǔ)．
（1）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作或測(cè)量數(shù)據(jù)合理的是

 

（填序號(hào)）．
a．用鐵坩堝加熱CuSO₄?5H₂O晶體測(cè)定結(jié)晶水質(zhì)量分?jǐn)?shù)
b．用干燥的pH試紙測(cè)定濃硫酸的pH
c．用規(guī)格為20mL的量筒，量取16.8mL的Na₂CO₃溶液
（2）某廢水樣品中含有一定的Na⁺、CO₃^2-、SO₃^2-，甲、乙兩研究小組欲測(cè)定其中SO₃^2-離子的濃度．
甲組方案：廢水100mL

試劑X

SO

2- 4

Ⅰ加鹽酸ⅡBaCl2溶液

Ⅲ系列操作

固體

稱量

計(jì)算
試劑X從下列試劑中選擇：
a.0.1mol?L^-1KMnO₄（H₂SO₄酸化）溶液b.0.5mol?L^-1NaOH溶液c．新制氯水d．KI溶液
①加入的試劑X為

 

（填字母序號(hào)），生成SO₄^2-主要的離子方程式為

 

．
②甲組方案中，第iii步的“系列操作”包含的操作名稱各為

 

．
乙組方案：
i．用燒杯盛取廢水適量，加少量活性炭，除去廢水的雜色；過濾，取濾液；
ii．精確量取20.00mL過濾后廢水試樣，選擇使用紫色的0.1mol?L^-1KMnO₄（H₂SO₄酸化）溶液進(jìn)行滴定：（有關(guān)反應(yīng)為：2MnO₄^-+5SO₃^2-+6H⁺=2Mn²⁺+5SO₄^2-+3H₂O
iii．記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算．
③乙組設(shè)計(jì)的下列滴定方式中，最合理的是（圖1）

 

（夾持部分略去）（填字母序號(hào)）

（3）某同學(xué)制備Fe（OH）₃膠體：用潔凈燒杯量 取適量蒸餾水加熱至沸騰，向燒杯中緩慢滴加飽和的FeCl₃溶液，并不斷用玻璃棒攪攔，結(jié)果溶液變渾濁．該同學(xué)制備膠體失敗的原因是

 

，你認(rèn)為成功制得Fe（OH）₃膠體的特征現(xiàn)象是

 

．
（4）用圖2裝置進(jìn)行CO₂性質(zhì)的有關(guān)實(shí)驗(yàn)．
①試劑瓶B中盛有飽和NaHCO₃溶液，其目的是

 

．
②反應(yīng)過程中，E中澄清石灰水變渾濁，E中的混合體系中除存在電離平衡、水解平衡外，還存在溶解平衡，用方程式表示該溶解平衡關(guān)系

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量,中和滴定,性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：

分析：（1）a．鐵會(huì)和CuSO₄發(fā)生置換反應(yīng)；
b．濃硫酸有脫水性，可以使pH試紙脫水碳化；
C．量筒精確到0.1；
（2）①亞硫酸根離子生成硫酸根離子需要氧化劑，所選試劑應(yīng)具有氧化性；氯氣有氧化性，亞硫酸根離子有還原性，所以亞硫酸根離子和氯氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
②由固、液混合溶液得純凈、干燥的沉淀的操作要經(jīng)過濾、洗滌、干燥；
③酸性高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，可以腐蝕橡皮管，應(yīng)盛放在酸式滴定管內(nèi)，高錳酸鉀滴定廢水，溶液由無色變?yōu)橛猩�，現(xiàn)象明顯；
（3）攪拌能使膠體聚沉；將飽和的FeCl₃溶液滴入沸水中，加熱直到得到紅褐色溶液；
（4）實(shí)驗(yàn)流程為A裝置制取二氧化碳，B、C裝置凈化二氧化碳，D裝置驗(yàn)證二氧化碳性質(zhì)，E裝置檢驗(yàn)二氧化碳；
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩矸治鰞x器B加入飽和的NaHCO₃溶液的目的；
②根據(jù)沉淀溶解平衡的書寫方法寫出，注意固體及溶液的標(biāo)注方法．

解答： 解：（1）a．用鐵坩堝加熱CuSO₄?5H₂O，鐵會(huì)和CuSO₄發(fā)生置換反應(yīng)，造成誤差，故a錯(cuò)誤；
b．不能用干燥的pH試紙測(cè)定濃硫酸的pH，濃硫酸有脫水性，可以使pH試紙脫水碳化，不能與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，故b錯(cuò)誤；
C．量筒精確到0.1，可量取16.8mL的Na₂CO₃溶液，故c正確；
故答案為：c；
（2）①亞硫酸根離子有還原性，能被強(qiáng)氧化劑氧化成硫酸根離子，所以要想使亞硫酸根離子生成硫酸根離子，應(yīng)選擇氧化性物質(zhì)；
a．雖然酸性高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性，但有硫酸根離子造成干擾，故A錯(cuò)誤；
b．氫氧化鈉沒有氧化性，故B錯(cuò)誤；
c．氯水有強(qiáng)氧化性，且不造成干擾，故C正確；
d．碘化鉀有還原性沒有氧化性，故D錯(cuò)誤；
氯氣有氧化性，亞硫酸根離子有還原性，所以亞硫酸根離子和氯氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯離子、硫酸根離子和氫離子Cl₂+SO₃^2-+H₂O=2Cl^-+SO₄^2-+2 H⁺；
故答案為：c；Cl₂+SO₃^2-+H₂O=2Cl^-+SO₄^2-+2 H⁺；
②由固、液混合溶液得純凈、干燥的沉淀的操作要經(jīng)過濾、洗滌、干燥，故答案為：過濾、洗滌、干燥；
③酸性高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，可以腐蝕橡皮管，應(yīng)盛放在酸式滴定管內(nèi)，溶液由無色變?yōu)橛猩�，現(xiàn)象明顯，應(yīng)用高錳酸鉀滴定廢水，
故答案為：b；
（3）制備Fe（OH）₃膠體時(shí)，將飽和的FeCl₃溶液滴入沸水中，加熱直到得到紅褐色溶液，不能攪拌，
故答案為：攪拌導(dǎo)致膠體聚沉；液體呈透明的紅褐色；
（4）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩矸治觯�反�?yīng)生成的二氧化碳中含有氯化氫和水蒸氣雜質(zhì)氣體，儀器B加入飽和的NaHCO₃溶液的目的除去二氧化碳中的HCl氣體；
故答案為：除去二氧化碳中的HCl氣體；
②將二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，得到碳酸鈣沉淀，碳酸鈣的溶解平衡為CaCO₃（s）?Ca²⁺（aq）+CO₃^2-（aq），
故答案為：CaCO₃（s）?Ca²⁺（aq）+CO₃^2-（aq）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)與積累，題目難度中等．