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专题二十二 物质的检验与定量分析
物质的检验、鉴别与鉴定
1.(2021年福建理综,10,6分)下列有关试验的做法不正确的是( )
A.分液时,分液漏斗中的上层液体应由上口倒出
B.用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体
C.配制0.100 0 mol·L-1氯化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流
D.检验时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用潮湿的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体
2.(2021年江苏化学,13,4分)下列依据相关试验得出的结论正确的是( )
A.向某溶液中加入稀盐酸,产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,该溶液确定是碳酸盐溶液
B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液确定是钠盐溶液
C.将某气体通入溴水中,溴水颜色褪去,该气体确定是乙烯
D.向某溶液中滴加KSCN 溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,该溶液中确定含Fe2+
3.(2021年浙江理综,13,6分)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂,某同学为了确认其成分,取部分制剂作为试液,设计并完成了如下试验:
已知:把握溶液pH=4时,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。
该同学得出的结论正确的是( )
A.依据现象1可推出该试液中含有Na+
B.依据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根
C.依据现象3和4可推出该试液中含有Ca2+,但没有Mg2+
D.依据现象5可推出该试液中确定含有Fe2+
4.(2022年浙江理综,13,6分)水溶液X中只可能溶有K+、Mg2+、Al3+、、、、、中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下试验:
下列推断正确的是( )
A.气体甲确定是纯洁物
B.沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
C.K+、和确定存在于溶液X中
D.和确定不存在于溶液X中
5.(2022年新课标全国理综,7,6分)下列叙述中正确的是( )
A.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封
B.能使潮湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质确定是Cl2
C.某溶液中加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-
D.某溶液加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液确定含有Ag+
6. (2011年天津理综,3,6分)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的
是( )
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有
B
滴加氯水和CCl4,振荡、静置
下层溶液显紫色
原溶液中有I-
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有
Na+,无K+
D
滴加稀NaOH溶液,将潮湿红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中
无
7.(2011年重庆理综,11,6分) 不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑他们间的相互反应)的试剂组是( )
A.盐酸、硫酸 B.盐酸、氢氧化钠溶液
C.氨水、硫酸 D.氨水、氢氧化钠溶液
8.(2010年天津理综,3,6分)下列鉴别方法可行的是( )
A.用氨水鉴别Al3+、Mg2+和Ag+
B.用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl-、和
C.用核磁共振氢谱鉴别1溴丙烷和2溴丙烷
D.用KMnO4酸性溶液鉴别CH3CHCHCH2OH和
CH3CH2CH2CHO
9.(2010年上海化学,10,3分)下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是( )
A.乙醇、甲苯、硝基苯 B.苯、苯酚、己烯
C.苯、甲苯、环己烷 D.甲酸、乙醛、乙酸
10.(2010年浙江理综,13,6分)某钠盐溶液中可能含有、、、、Cl-、I-等阴离子。某同学取5份此溶液样品,分别进行了如下试验:
①用pH计测得溶液pH大于7
②加入盐酸,产生有色刺激性气体
③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,且放出有色刺激性气体
④加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,该沉淀溶于稀硝酸且放出气体,将气体通入品红溶液,溶液不褪色。
⑤加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再滴加KSCN溶液,显红色
该同学最终确定在上述六种离子中仅含、、Cl-三种阴离子。
请分析,该同学只需要完成上述哪几个试验,即可得出此结论( )
A.①②④⑤ B.③④
C.③④⑤ D.②③⑤
11.(2021年四川理综,9,15分)为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学爱好小组设计了如下试验。
Ⅰ.AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+除尽后,进行了如下试验。可选用的试剂:KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。
(1)请完成下表:
操作
现象
结论
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡
存在Fe3+
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入 ,振荡
存在Fe2+
【试验结论】 Fe的氧化产物为Fe2+和Fe3+。
Ⅱ. AgNO3的热稳定性
用如图所示的试验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体。当反应结束后,试管中残留固体为黑色。
(2)装置B的作用是 。
(3)经小组争辩并验证该无色气体为O2,其验证方法是
。
(4)【查阅资料】 Ag2O和粉末状的Ag均为黑色;Ag2O可溶于氨水。
【提出设想】 试管中残留的黑色固体可能是:
ⅰ.Ag;ⅱ.Ag2O;ⅲ.Ag和Ag2O。
【试验验证】 该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体放入试管中,进行了如下试验。
试验编号
操作
现象
a
加入足量氨水,振荡
黑色固体不溶解
b
加入足量稀硝酸,振荡
黑色固体溶解,并有气体产生
【试验评价】 依据上述试验,不能确定固体产物成分的试验是 (填试验编号)。
【试验结论】 依据上述试验结果,该小组得出AgNO3固体热分解的产物有 。
物质的定量分析与数据处理
1.(2009年全国理综Ⅰ,11,6分)为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1g样品加热,其质量变为w2g,则该样品的纯度(质量分数)是( )
A. B.
C. D.
2.(2021年安徽理综,27,13分)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈,设计试验流程如下:
(1)洗涤滤渣A的目的是除去 (填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是 。
(2)第②步反应的离子方程式是 ,
滤渣B的主要成分是 。
(3)萃取是分别稀土元素的常用方法,已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP (填“能”或“不能”)与水互溶。试验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。
(4)取上述流程中得到的 Ce(OH)4产品0.536 g,加硫酸溶解后,用0.100 0 mol·L-1 FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+),消耗25.00 mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质量分数为 。
3.(2021年安徽理综,28,14分)某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2转化为Cr3+。某课题组争辩发觉,少量铁明矾[Al2Fe·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步争辩有关因素对该反应速率的影响,探究如下:
(1)在25 ℃下,把握光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调整不同的初始pH和确定浓度草酸溶液用量,做对比试验,完成以下试验设计表(表中不要留空格)。
试验
编号
初始
pH
废水样品
体积/mL
草酸溶液
体积/mL
蒸馏水
体积/mL
①
4
60
10
30
②
5
60
10
30
③
5
60
测得试验①和②溶液中的Cr2浓度随时间变化关系如图所示。
(2)上述反应后草酸被氧化为 (填化学式)。
(3)试验①和②的结果表明 ;
试验①中0～t1时间段反应速率v(Cr3+)= mol·L-1·min-1(用代数式表示)。
(4)该课题组对铁明矾[Al2Fe·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设,请你完成假设二和假
设三:
假设一:Fe2+起催化作用;
假设二: ;
假设三: ;
……
(5)请你设计试验验证上述假设一,完成下表中内容。
(除了上述试验供应的试剂外,可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2·24H2O、Al2等。溶液中Cr2的浓度可用仪器测定)
试验方案(不要求写具体操作过程)
预期试验结果和结论
4.(2021年广东理综,31,16分)大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟争辩。
(1)O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成:
①I-(aq)+O3(g)IO-(aq)+O2(g) ΔH1
②IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq) ΔH2
③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l) ΔH3
总反应的化学方程式为 ,
其反应热ΔH= 。
(2)在溶液中存在化学平衡:I2(aq)+I-(aq) (aq),其平衡常数表达式为 。
(3) 为探究Fe2+对O3氧化I-反应的影响(反应体系如图1),某争辩小组测定两组试验中浓度和体系pH,结果见图2和下表。
编号
反应物
反应前pH
反应后pH
第1组
O3+I-
5.2
11.0
第2组
O3+I-+Fe2+
5.2
4.1
①第1组试验中,导致反应后pH上升的缘由是
。
②图1中的A为 。由Fe3+生成A的过程能显著提高I-的转化率,缘由是 。
③第2组试验进行18 s后,浓度下降。导致下降的直接缘由有(双选) 。
A.c(H+)减小 B.c(I-)减小
C.I2(g)不断生成 D.c(Fe3+)增加
(4)据图2,计算3～18 s内第2组试验中生成的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。
5.(2022年江苏化学,18,12分)硫酸钠—过氧化氢加合物(xNa2SO4·yH2O2·zH2O)的组成可通过下列试验测定:①精确称取1.770 0 g样品,配制成100.00 mL溶液A。②精确量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体0.582 5 g。③精确量取25.00 mL溶液A,加入适量稀硫酸酸化后,用0.020 00 mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液25.00 mL。H2O2与KMnO4反应的离子方程式如下:
2+5H2O2+6H+2Mn2++8H2O+5O2↑
(1)已知室温下BaSO4的Ksp=1.1×10-10,欲使溶液中c()≤1.0×10-6 mol·L-1,应保持溶液中c(Ba2+)≥
mol·L-1。
(2)上述滴定不加稀硫酸酸化, 被还原为MnO2,其离子方程式为: 。
(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。
6.(2022年广东理综,33,17分)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理:
+2KMnO4+KOH+
2MnO2↓+H2O
+HCl+KCl
试验方法:确定量的甲苯和KMnO4溶液在100 ℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分别出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
已知:苯甲酸分子量122,熔点122.4 ℃,在25 ℃和95 ℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g;纯洁固体有机物一般都有固定熔点。
(1)操作Ⅰ为 ,操作Ⅱ为 。
(2)无色液体A是 ,定性检验A的试剂是 ,现象是 。
(3)测定白色固体B的熔点,发觉其在115 ℃开头熔化,达到130 ℃时仍有少量不熔。该同学推想白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,试验结果表明推想正确。请完成表中内容。
序号
试验方案
试验现象
结论
①
将白色固体B加入水中,加热溶解,
得到白色晶体和无色滤液
②
取少量滤液于试管中,
生成白色沉淀
滤液含Cl-
③
干燥白色晶体,
白色晶体
是苯甲酸
(4)纯度测定:称取1.220 g产品,配成100 mL甲醇溶液,移取25.00 mL溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40×10-3 mol。产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为 ,计算结果为 (保留两位有效数字)。
7.(2011年福建理综节选,25)牙膏样品中碳酸钙的定量测定
利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行试验,充分反应后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。
依据试验过程回答下列问题:
(1)试验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有: 。
(2)C中反应生成BaCO3的化学方程式是
。
(3)下列各项措施中,不能提高测定精确度的是 (填标号)。
a.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体
b.滴加盐酸不宜过快
c.在A～B之间增加盛有浓硫酸的洗气装置
d.在B～C之间增加盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
(4)试验中精确称取8.00 g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为3.94 g 。则样品中碳酸钙的质量分数为 。
(5)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C在吸取CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数。试验证明按此方法测定的结果明显偏高,缘由是
。
物质的检验、鉴别与鉴定
1.(模拟题组合)下列说法不正确的是( )
A.(2022嘉兴一模)Cu2+与过量氨水反应无沉淀生成,而是生成深蓝色透亮溶液;牙膏中的甘油可用新制氢氧化铜悬浊液来检验,现象是变为绛蓝色
B.(2022宁波模拟)将3～4个火柴头浸于水,片刻后取少量溶液于试管中,加AgNO3溶液、稀硝酸和NaNO2溶液,若毁灭白色沉淀,说明含有氯元素
C.(2022诸暨模拟)浓硝酸、硫酸铜溶液、茚三酮、双缩脲试剂分别与鸡蛋清反应时,均会呈现出特殊的颜色,可用于蛋白质的检验
D.(2022宁波十校模拟)用相互滴加的方法鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液
2.(2021浙江测试)固体粉末X中可能含有Fe、FeO、CuO、MnO2、KCl和K2CO3中的若干种。为确定该固体粉末的成分,某同学依次进行了以下试验:
①将X加入足量水中,得到不溶物Y和溶液Z
②取少量Y加入足量浓盐酸,加热,产生黄绿色气体,并有少量红色不溶物
③向Z溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀
④用玻璃棒蘸取溶液Z于广范pH试纸上,试纸呈蓝色
分析以上试验现象,下列结论正确的是( )
A.X中确定不存在FeO
B.不溶物Y中确定含有Fe和CuO
C.Z溶液中确定含有KCl、K2CO3
D.Y中不愿定存在MnO2
3.(2021绍兴一中考试)现有甲、乙、丙、丁、戊五种离子化合物形成的溶液,分别由K+、、Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl-、OH-、、、中的阳离子和阴离子各一种组成(五种离子化合物所含阴、阳离子各不相同)。已知:①室温时,0.1 mol·L-1乙溶液的pH=10,②丙、丁、戊三种溶液的pH均小于7,③丙溶液分别与其他四种溶液反应均生成沉淀,④甲溶液与丁溶液在加热条件下反应既产生白色沉淀又产生刺激性气味的气体,生成的白色沉淀不溶于稀硝酸。依据以上试验事实可以推断( )
A.甲为K2SO4溶液 B.乙为K 2CO3溶液
C.戊为Fe(NO3)3溶液 D.丁为NH4Cl溶液
物质的定量分析与数据处理
4.(2022学军中学期中)某同学设计如下试验测量m g铜银合金样品中铜的质量分数:
下列说法中不正确的是( )
A.收集到的V L气体全为NO
B.过滤用到的玻璃仪器是:烧杯、漏斗、玻璃棒
C.操作Ⅱ应是洗涤
D.铜的质量分数为: ×100%
5.(2022浙江镇海中学五月模拟)下列有关试验说法正确的是( )
A.在“镀锌铁皮厚度测量”试验中,当锌在酸中完全溶解后,产生氢气的速率会显著减慢,可借此推断镀锌铁皮中锌镀层是否完全反应
B.做“食醋总酸含量的测定”试验时,必需先将市售食醋稀释10倍,然后用洗净的酸式滴定管量取确定体积的稀释液于洁净的锥形瓶中,锥形瓶不需要先用醋酸溶液润洗
C.铁钉镀锌前,先要用砂纸打磨直至表面变得光滑,然后放入45 ℃的浓盐酸中浸泡2 min,再取出用水洗净
D.在两支试管中分别加1 mL无水乙醇和1.5 g苯酚固体,再加等量等体积的钠,比较乙醇、苯酚羟基上氢原子的活泼性
6.(2021浙江五校联盟联考)锶(Sr)为第五周期ⅡA族元素。高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值,61 ℃时晶体开头失去结晶水,100 ℃时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末(含少量Ba、Fe的化合物)制备高纯六水氯化锶的过程如下图。
请回答:
(1)步骤③中调整溶液pH至8～10,宜选用的试剂为 。
A.稀硫酸 B.氢氧化锶粉末
C.氢氧化钠 D.氧化锶粉末
所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。
(2)若滤液中Ba2+浓度为1×10-5 mol·L-1,依据下表数据可以推算滤液中Sr2+物质的量浓度为 。
SrSO4
BaSO4
Sr(OH)2
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ksp
3.3×10-7
1.1×10-10
3.2×10-4
2.6×10-39
4.87×10-17
7.(2021浙江理综押轴卷)某强酸性溶液可能含有Al3+、、Fe2+、Fe3+、、、、Cl-中的一种或几种,取该溶液进行连续试验,试验过程如下:
依据以上信息,下列推断正确的是( )
A.沉淀C可能是BaCO3、BaSO3、BaSO4的混合物
B.沉淀G确定含有Fe(OH)3,可能含有Fe(OH)2
C.溶液B与溶液J混合能产生白色沉淀,该沉淀能被溶液E溶解
D.从化合价变化看,A和F不行能发生氧化还原反应
8.(2022浙江镇海中学模拟)某混合物水溶液,可能含有以下离子中的若干种:K+、、Cl- 、Ca2+、、,现每次取100 mL溶液分别进行下列试验:
试验编号
试验步骤
试验现象
①
加入AgNO3溶液
有沉淀产生
②
加入足量NaOH
溶液后加热
收集气体0.896 L
(标准状况)
③
加入足量的BaCl2 溶液
得到沉淀6.27 g,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,剩余2.33 g
下列说法正确的是
A.c(K+)≥0.2 mol/L
B.确定存在的离子:Cl-、、、
C.确定不存在的离子:Ca2+、K+、Cl-
D.c(K+)+c()=c()+c()
9.(2021安徽师大附中、安庆一中联考)NaF是一种重要的氟盐,主要用作农作物杀虫剂、木材防腐剂等。某课题组设计了以氟硅酸(H2SiF6)等物质为原料制取氟化钠,并得到副产品氯化铵的试验,其工艺流程如下:
已知:20 ℃时氯化铵的溶解度为37.2 g,氟化钠的溶解度为4 g,Na2SiF6微溶于水。
(1)操作Ⅱ是洗涤、干燥,其目的是 ,
操作Ⅲ和操作Ⅳ的名称依次是 (填写序号)。
a.过滤 b.加热蒸发
c.冷却结晶 d.洗涤
(2)上述流程中①的化学反应方程式:
H2SiF6+ NH4HCO3 NH4F+ H2SiO3↓+ CO2↑+
(3)流程①中NH4HCO3必需过量,其缘由是
。
(4)若不考虑氟化钠的溶解,7.2 g氟硅酸理论上最多能生产 g氟化钠。
10.(2021浙江测试)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O [三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体]易溶于水,难溶于乙醇,可作为有机反应的催化剂。试验室可用铁屑为原料制备,相关反应的化学方程式为:
Fe(s)+H2SO4FeSO4+H2↑
FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4·2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O4
2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
2+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
回答下列问题:
(1)铁屑中常含硫元素,因而在制备FeSO4时会产生有毒的H2S气体,该气体可用氢氧化钠溶液吸取。下列吸取装置正确的是 。
(2)在得到的FeSO4溶液中需加入少量的H2SO4酸化,目的是 ;
在将Fe2+氧化的过程中,需把握溶液温度不高于40 ℃,理由是 ;
得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的理由是
。
(3)析出的K3[Fe(C2O4)3]晶体通过如下图所示装置的减压过滤与母液分别。下列操作不正确的是 。
A.选择比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸
B.放入滤纸后,直接用倾析法转移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤
C.洗涤晶体时,先关闭水龙头,用蒸馏水缓慢淋洗,再打开水龙头抽滤
D.抽滤完毕时,应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管,以防倒吸
(4)晶体中所含结晶水可通过重量分析法测定,主要步骤有:①称量,②置于烘箱中脱结晶水,③冷却,④称量,⑤重复②～④至恒重,⑥计算。步骤③需要在干燥器中进行,理由是 ;
步骤⑤的目的是
。
(5)晶体中C2含量的测定可用酸性KMnO4标准溶液滴定。滴定过程中发觉,开头时滴入一滴KMnO4标准溶液,紫红色褪去很慢,滴入确定量后紫红色很快褪去,理由是
。
(6)下列关于酸式滴定管的使用,正确的是 。
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,即可装入标准溶液
B.装入标准溶液后,把滴定管夹在滴定管夹上,轻轻转动活塞,放出少量酸液,使尖嘴布满酸液
C.滴定管中溶液体积应读数至小数点后其次位
D.接近终点时,需用蒸馏水冲洗瓶壁和滴定管尖端悬挂的液滴
11.(2022安徽省城名校第一次联考)目前流行的关于生命起源假设的理论认为,生命起源于约40亿年前的古洋底的热液环境。这种环境系统中普遍存在铁硫簇结构,如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等,这些铁硫簇结构参与了生命起源的相关反应。某化学爱好小组在争辩某铁硫簇结构的组成时,设计了下列试验。
【试验Ⅰ】 硫的质量确定:
按图连接装置,检查好装置的气密性后,在硬质玻璃管A中放入1.0 g铁硫簇结构(含有部分不反应的杂质),在试管B中加入50 mL 0.1 mol·L-1的酸性KMnO4溶液,在试管C中加入品红溶液。通入空气并加热,发觉固体渐渐转变为红棕色。待固体完全转化后将B中溶液转移至250 mL容量瓶,洗涤试管B后定容。取25.00 mL该溶液用0.01 mol·L-1 的草酸(H2C2O4)进行测定剩余KMnO4溶液浓度的滴定。记录数据如下:
滴定次数
待测溶液
体积/mL
草酸溶液体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
1
25.00
1.50
23.70
2
25.00
1.02
26.03
3
25.00
0.00
24.99
相关反应:①2Mn+2H2O+5SO22Mn2++5S+4H+
②2Mn+6H++5H2C2O42Mn2++10CO2↑+8H2O
【试验Ⅱ】 铁的质量确定:
将试验Ⅰ硬质玻璃管A中的残留固体加入稀盐酸中,充分搅拌后过滤,在滤液中加入足量的NaOH溶液,过滤后取滤渣,经充分灼烧得0.6 g固体。
试回答下列问题:
(1)检查“试验Ⅰ”中装置气密性的方法是
。
(2)滴定终点的推断方法是
。
(3)试管C中品红溶液的作用是
。
有同学提出,撤去C装置,对试验没有影响,你的看法是 (选填“同意”或“不同意”),理由是
。
(4)依据试验Ⅰ和试验Ⅱ中的数据可确定该铁硫簇结构的化学式为 。
【问题探究】 滴定过程中,细心的小明发觉该KMnO4颜色褪去的速率较平常滴定时要快得多。为争辩快的缘由,甲同学连续进行了下列试验,试验数据如下表:
编号
温度/℃
酸化的H2C2O4
溶液/mL
KMnO4
溶液/mL
溶液褪
色时间/s
1
25
5.0
2.0
40
2
25
5.0(另加少量可溶
于水的MnSO4粉末)
2.0
4
3
60
5.0
2.0
25
(5)分析上述数据,滴定过程中反应速率较快的一种可能缘由是
。
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