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题目
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为测定硫酸亚铁铵晶体【(NH42Fe(SO42•xH2O】中铁的含量,某实验小组做了如下实验:
步骤一:用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体,配制成250ml溶液.
步骤二:取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.010mol/LKMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+,同时,MnO4-被还原成Mn2+
再重复步骤二两次.
请回答下列问题:
(1)配制硫酸亚铁铵溶液的操作步骤依次是:称量、______、转移、洗涤并转移、______、摇匀.
(2)用______滴定管盛放KMnO4溶液.
(3)当滴入最后一滴KMnO4溶液,出现______,即到达滴定终点.反应的离子方程式:______
(4)滴定结果如下表所示:
答案
核心考点
试题【为测定硫酸亚铁铵晶体【(NH4)2Fe(SO4)2•xH2O】中铁的含量,某实验小组做了如下实验:步骤一:用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体,配制成2】;主要考察你对实验方案的设计与评价等知识点的理解。[详细]
举一反三
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滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积
滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL
125.001.0521.04
225.001.5024.50
325.000.2020.21
(1)配制溶液需要称量、溶解、转移、洗涤并转移、定容、摇匀等操作,故答案为:溶解;定容;
(2)KMnO4溶液具有强氧化性,应用酸式滴定管盛装故答案为:酸式;
(3)Fe2+与KMnO4发生氧化还原反应,反应的离子方程式为MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O,
滴定终点时,溶液由黄色变成紫红色,且半分钟内不褪色,
故答案为:溶液由黄色变成紫红色,且半分钟内不褪色;MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O;
(4)取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.010mol/LKMnO4溶液滴定,所用高锰酸钾溶液体积为
21.04-1.05+24.50-1.50+20.21-0.20
3
mL=21mL,
n(MnO4-)=0.021L×0.01mol/L=2.1×10-4mol,
则n(Fe2+)=5×2.1×10-4mol=1.05×10-3mol,
5.000g硫酸亚铁铵晶体含有n(Fe2+)=1.05×10-2mol,
n(Fe2+)=56g/mol×1.05×10-2mol=0.588g,
实验测得该晶体中铁的质量分数为
0.588g
5.00g
×100%
≈11.20%,
故答案为:11.20%;
(5))①滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入KMnO4标准溶液进行滴定,滴定管没有润洗,浓度偏低,体积偏大,测定结构偏高,故答案为:偏高;
②锥形瓶是否干燥,对滴定结果没有影响,故答案为:无影响;
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察锥形瓶内溶液颜色的变化,故答案为:B;
④滴定后俯视读数,会导致体积偏小,故答案为:偏低.
空气中的SO2含量和可吸入颗粒的含量(可用g•cm-3表示)都是重要的空气质量指标.在工业生产上规定:空气中二氧化硫的最大允许排放浓度不得超过0.02mg•L-1
(1)为测定某地方的空气中SO2和可吸入颗粒的含量,甲同学设计了如图1所示的实验装置:

注:气体流速管是用来测量单位时间内通过气体的体积的装置
①应用上述装置测定空气中的SO2含量和可吸入颗粒的含量,除测定气体流速(单位:cm3•min-1)外,还需要测定______.
②已知:碘单质微溶于水,KI可以增大碘在水中的溶解度.请你协助甲同学完成100mL5×10-4mol•L-1碘溶液的配制:
第一步:准确称取1.27g碘单质加入烧杯中,______.
第二步:______.
第三步:从第二步所得溶液中,取出10.00mL溶液于100mL容量瓶中,加水稀释至刻度线.
(2)乙同学拟用如图1简易装置测定空气中的SO2含量:准确移取50mL5×10-4mol•L-1的碘溶液,注入如图所示广口瓶中,加2~3滴淀粉指示剂,此时溶液呈蓝色.在指定的测定地点抽气,每次抽气100mL,直到溶液的蓝色全部褪尽为止,记录抽气次数(n).
①假设乙同学的测量是准确的,乙同学抽气的次数至少为______次,方可说明该地空气中的SO2含量符合排放标准.
②如果乙同学用该方法测量空气中SO2的含量时,所测得的数值比实际含量低,请你对其可能的原因(假设溶液配制、称量或量取及各种读数均无错误)提出两种合理假设:______;______.
③丙同学认为:乙同学的实验方案需要抽气的次数太多,操作麻烦.与乙讨论后,决定将抽气次数降到100次以下,请你设计合理的改进方案:______.
在一包固体试样中,可能含有CaCO3、Na2CO3、(NH42CO3、Na2SO4、CuSO4,在进行下列实验操作时,发生以下实验现象:
①将试样溶解于水时,得到的是无色的溶液;
②向溶液中加入BaCl2溶液时,有白色沉淀生成,此沉淀能溶解在稀盐酸中;
③溶液的焰色反应为黄色.
根据上述实验事实回答:
(1)在试样中一定存在______,一定不存在______,可能存在______.
(2)写出步骤2中发生的离子反应方程式:______.
某研究性学习小组的同学拟分析某市空气的质量情况,测定该市空气中SO2的含量并制定下列研究方案:
Ⅰ.已知:SO2与酸性KMnO4溶液(Mn2+在溶液中近无色)发生反应:5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
Ⅱ.设计实验方案:利用SO2的还原性使SO2和已知浓度及体积的酸性KMnO4溶液反应进行定量分析.
Ⅲ.选择分析地点:某工业区、某公园、某居民小区、某商业区、某交通枢纽.
Ⅳ.选择分析时间:晴天、风速较小时;晴天、风速较大时;雨前;雨后.
Ⅴ.对测定的结果进行初步分析并向相关单位提出建议.
请你参与该研究性学习小组的活动并发表你的见解:
(1)该小组的同学拟用下列装置定量分析空气中SO2的含量:

①通入空气前应进行的实验操作是______;
②当看到实验的现象为______时,应停止通空气.
③实验过程中需测量并记录的数据:______.
(2)图是该小组同学根据实验测得的县城不同地区空气中SO2含量:

①工厂区、交通枢纽SO2含量明显高于其他地区的原因是______;
②请你向当地有关部门提出一条减少厂区SO2排放的建议______.
(3)下表是该小组同学测得的不同天气情况下的县城空气中SO2的平均含量.请你分析雨后或风速较大时SO2平均含量较低的原因:
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天气情况平均风速(m/s)空气中SO2的平均含量(mg/L)
雨前2.00.03
雨后2.20.01
230.015
0.90.03
某不锈钢(主要成分为Fe)样品中含有铝、铜、硅等(其它成分忽略),为了测定该合金中铁的含量,有人设计如下工艺流程:
④Fe2O3③溶液B加入过量NaOH溶液红褐色沉淀B②①样品ag滤渣A滤液A足量稀盐酸通过量Cl2滤液C

(1)取样品ag,称取时使用的主要仪器名称为______.
(2)滤液A中溶质主要含有______、______(写化学式);操作①的名称______,其使用的玻璃仪器有______.
(3)写出由溶液B生成红褐色沉淀B的离子方程式______.
(4)对所得Fe2O3固体称量得质量为bg,计算该样品中铁元素的质量百分数的表达式为(用含a、b的式子表示)______.
(5)如何验证滤液A中含Fe2+,而不含Fe3+______.
氮化铝(AlN)是一种新型无机材料,广泛应用与集成电路生产领域.某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质,现用图Ⅰ中的一些装置来进行检验,使氮化铝样品和NaOH溶液反应AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑,根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数,并根据实验现象来确定杂质的成分(实验中导管体积忽略不计).

(1)实验有关操作为:a、往烧瓶中放入适量的AlN样品;b、从分液漏斗往烧瓶中加入过量的浓NaOH;c、检验装置的气密性;d、测定收集到水的体积.正确的操作顺序为______.
(2)本试验中检查装置气密性的方法是______.
(3)广口瓶中的试剂X可选用______(填选项的标号).
A.浓氢氧化钠溶液  B.酒精   C.植物油   D.CCl4
(4)广口瓶中液体未装满,测得NH3的体积将______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(5)实验结束后,若观察到锥形瓶中还有固体,则样品中含有的杂质是______.
(6)若样品的质量为wg,氨气的体积为aL(标准状况),AlN的质量分数为______.