第十章 微题型94 定量实验——物质的组成、含量和产率计算.docx

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1、微题型94定量实验一物质的组成、含量和产率计算1.为测定人体血液中Ca2+的含量，设计了如下方案，有关反应的化学方程式为2KMnCU+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+1OCO2t+8H2Oo若血液样品为15m1,滴定生成的草酸消耗1mmo1-1-1的KMno4溶液15.0m1,则这种血液样品中含钙量为()而、出出口稀释一52(NH4)KzO11二稀硫或TT厂C用-SO,酸化的KMnO4溶液滴定、rm=E血液样品试样-CaC2O4H2C2O4记录数据A.2.5mmo111B.1mmo1-11C.0.3mmo111D.3.5mmo111答案A解析根据反应2KMnO4+5H2

2、C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+IOCO2t+8H2O和1mo11上-P0+1z21mmo11i15.010-315CaC2O4生成1mo1H2C2O4,可得2KMn45Ca?+,故含钙量为IjAIU-1Z=2.5mmo11-,o2.优氯净(二氯异氯尿酸钠)是一种适用范围广，高效的杀菌消毒剂。常温下为白色固体，难溶于冷水。实验室常用高浓度的NaC1O溶液和(CNo)3H3固体，在IOe时反应制备二氯异氨尿酸钠，实验装置如图所示(部分夹持装置略)。已知：2NaC10+(CNO)3H3=(CNO)3C12Na+NaOH+H2O回答下列问题：(1)仪器a的名称为o(2)装置A中发生

3、反应的离子方程式为O(3)待装置B中出现现象时，可由三颈烧瓶上口加入(CNo)3H3固体；反应过程中仍需不断通入C1的理由是O(4)反应结束后，装置B中的浊液经、干燥得粗产品。上述装置存在一处缺陷会导致装置B中NaOH利用率降低，改进的方法是(5)有效氯含量是判断产品质量的标准。实验通过下列方法测定有效氯含量。原理为C3N3O3C6+H+2H2O=C3H3N3O32HC10HC1O+2+H,=I2+CH2OI22S2O=S4O+21，准确称取1.12OOg样品，配成250.Om1溶液；取25.0Om1上述溶液于碘量瓶中，加入适量稀硫酸和过量KI溶液，密封在暗处静置5min；用0.100OmO1

4、1Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉指示剂继续滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液20.00m1。i,七、t1测定中转化为HCIo的氯元素质量X2、，SC0,/口皿该样品的有效氯为(有效氯=样品的痂什X100%,保留三位有效数字)。若在检测中加入稀硫酸的量过少，将导致样品的有效氯测定值(填“偏高”或“偏低”)。答案恒压滴液漏斗(2)C1O7+5C+6H+=3C2t+3H2O(3)液面上方有黄绿色气体使反应生成的NaoH再次生成NaC1O,提高原料的利用率(4)过漉冰水洗涤在装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶(5)63.4%偏低解析(3)B主要是NaOH溶液与氯气反应生成次氯

5、酸钠，当装置B中出现液面上方有黄绿色气体时，说明NaOH反应完全，生成较多的次氯酸钠，可由三颈烧瓶上口加入(CNo)3H3固体，根据化学方程式2NaC1O+(CNO)3H3=(CNO)3C12Na+NaOH+H2O,反应中不断生成NaOH,因此反应过程中仍需不断通入Cb使反应生成的NaoH再次生成NaC1O,提高原料的利用率。(4)为防止二氯异氯尿酸钠溶于水，又根据二氯异氯尿酸钠难溶于冷水，因此装置B中的浊液经过滤、冰水洗涤、干燥得粗产品。挥发出的HC1和Nac)H反应，导致装置B中NaOH利用率降低，因此改进的方法是在装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶。(5)根据已知的化学方程式，得关

6、系式：HCIob2S2，得到(HCIo)=OJOOOmo11-20.001031=103mo1,该样品的有效氯为1.1200gIO-3mo135.5gmo1-121n11X100%63.4%若在检测中加入稀硫酸的量过少，导致生成的HC1O、1偏少，消耗的Na2S2O3标准溶液体积偏小，导致样品的有效氯测定值偏低。3 .某学习小组利用如图装置(夹持装置略去)测定某铁硫化物(Fe5)的组成。实验步骤.(填字母)。(1)组装仪器：上述四个装置的正确连接顺序为.(2)检查装置气密性：操作方法为(3)加入药品，开始实验：应先,一段时间后再O(4)停止反应：当硬质玻璃管中固体质量不再改变时，停止加热，继续

7、通入一段时间02的目的是O(5)测定S元素的质量：将B中所得溶液加水配制成250m1溶液，取25.0Om1所配溶液，加入足量的双氧水，再加入足量盐酸酸化的BaCI2溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为2.33g。之前所取铁硫化物的质量为6g,则FeEV的化学式为。实验反思与再探究(6)有同学认为步骤(5)可以设计为：取25.00m1所配溶液，加入足量的BaC1溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥，称得BaSO3沉淀的质量。你认为此方案是否合理(填“是”或“否”)，理由是(7)有同学为了继续探究反应后硬质玻璃管中固体的成分，他将固体取出，完全溶于稀硫酸中，再向溶液中加入K3Fe(CN)6溶液

8、，未观察到明显现象，则硬质玻璃管中所发生反应的化学方程式为O答案(I)ADCB(2)(用带止水夹的胶管)封住B的出气口，(保证分液漏斗不断水的情况下)从分液漏斗向烧瓶加水；若某时水不再流下，则装置的气密性良好(3)打开分液漏斗旋塞(或制氧气)点燃酒精喷灯(或加热)(4)使生成的SO2全部被NaOH溶液吸收(5)FeS2(6)否SOr可能被氧化(7)4FeS2+1102=2Fe2O3+8SO2解析该实验的目的是测定某铁硫化物(FeXSy)的组成。观察所给装置，A为产生氧气的装置，氧气进入C与铁硫化物反应生成二氧化硫，B的作用即为吸收二氧化硫，计算硫的质量，得出铁硫化物(FexSy)的组成。(1)

9、氧气进入C前先除去水蒸气，再与铁硫化物反应生成二氧化硫，通过计算硫的质量，得出铁硫化物(FexSy)的组成。题给四个装置的正确连接顺序为ADCB0(4)因为本实验的关键是准确测得硫的质量，故继续通入一段时间O2的目的是使生成的SO2全部被NaOH溶液吸收。(5)所得沉淀为BaSO4,为2.33g,即001mo1。故250m1溶液中(S)=0.1mo1,6g铁硫化物中S的质量为3.2g,则Fe的质量为2.8g,即0.05mo1,故x：y=1：2,则FeSy的化学式为FeS2。(7)由题意知，溶液中没有Fe?+,则铁应被氧化成+3价，为Fe2O3,故硬质破墙管中发生反应的化学方程式为4FeS2+1

10、1O2=2Fe2O38S2o4 .氢化铝锂(1iA1HQ是有机合成中的重要还原剂。某课题组设计实验制备氧化铝锂并测定其纯度。已知：氢化铝锂、氢化锂遇水都剧烈反应并产生同一种气体。I.制备氧化锂选择图1中的装置制备氢化锂(有些装置可重复使用)：(1)装置的连接顺序(从左至右)为A-O(2)检查好装置的气密性，点燃酒精灯前需进行的实验操作是0写出制备氢化锂的化学方程式：II.制备氢化铝锂1947年，Sch1esingerBond和Finho1t首次制得氢化铝锂，其方法是使氢化锂与无水三氯化铝按一定比例在乙醍中混合，搅拌，充分反应后，经一系列操作得到1iA1H4晶体。(4)写出氢化锂与无水三氯化铝反

11、应的化学方程式：oH1测定氧化铝锂产品(不含氧化锂)的纯度(5)按图2装配仪器、检查装置气密性并装好药品(Y形管中的蒸储水足量，为了避免氢化铝锂遇水发生爆炸，蒸馆水中需掺入四氢吠喃作稀释剂)，启动反应的操作是。读数之前，上下移动量气管右侧的容器，使量气管左、右两侧的液面在同一水平面上，其目的是(6)在标准状况下，反应前量气管读数为1m1,反应完毕并冷却之后，量气管读数为1m1该样品的纯度为(用含。、匕、V2的代数式表示)。如果起始读数时俯视刻度线，测得的结果将(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。答案(I)D-BiC-B-E(2)打开装置A中分液漏斗的活塞，一段时间后，用小试管在装置E的水槽中收

12、集气体并验纯(3)21i+H2=21iH(4)41iH+AIC13=1iA1H4+31iC1(5)倾斜Y形管，将蒸馈水(掺入四氢吠喃)全部注入ag产品中确保量气管内气体的压强与大气压强相等，减少实验误差(6熠短也偏高解析(1)氢化锂遇水能够剧烈反应，因此生成的氮气需要干燥，并除去其中混有的H2S,因此需要先通过氢氧化钠溶液除去硫化氢气体，再通过浓硫酸干燥，然后在装置C中发生反应生成氨化锂，为防止水蒸气进入装置C,后面需要接干燥装置B,最后用排水集气法收集未反应的氢气，装置的连接顺序(从左至右)为AfDfBfCfB-Eo(2)检查好装置的气密性，点燃酒精灯前需要首先制备氢气，并检验氢气的纯度。(6)氢化铝锂遇水剧烈反应并产生气体氢气：1iA1H44H2O=1iOH+A1(OH)3+4H21,在标准状况下，反应前量气管读数为Vim1,反应完毕并冷却之后，量气管读数为Vim1,则生成的氢气为(匕一K)m1,根据方程式，1iAIH4的物质的量为:义笥才琛早则样品的Iv(V2-Vi)X1O_311,14X22.41mo,38gmo19(V2-)纯度为-X100%=,448a1；如果起始读数时俯视刻度线，导致片偏小，测得的结果偏高。