工业上过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂,常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组的同学围绕过氧化氢开展了调查研究与实验,请你参与其中一起完成下列学习任务:同学们用0.1000mol/L的酸性KMnO4标准溶液滴定某试样中过氧化氢的含量,反应原理为2MnO+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑。
(1)滴定达到终点时的现象是______ 。
(2)下列滴定终点的滴定管示意图对应读数正确的是______ 。
(3)该兴趣小组的同学查阅资料后发现H2O2为二元弱酸,其酸性比碳酸弱。应选用_______ 量取25.00mL试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的酸性标准KMnO4溶液的体积如表所示:测试样中过氧化氢的浓度为_____ mol/L。
(4)同学们通过继续查阅资料,发现医学上常用酸性KMnO4溶液和草酸溶液的反应来测定血钙的含量。测定方法如下:取2mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量(NH4)2C2O4溶液,反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4后再用KMnO4溶液滴定。下列操作会引起测定结果偏高的是______ 。
(5)25℃时,现有0.1mol/L的(NH4)2C2O4溶液,已知pH<7,该溶液中离子浓度由大到小顺序为_______ ;同浓度的①(NH4)2C2O4、②(NH4)2Fe(SO4)2、③NH4NO3,④NH3•H2O溶液中c(NH)由大到小的顺序为______ (填序号)。
(1)滴定达到终点时的现象是
(2)下列滴定终点的滴定管示意图对应读数正确的是
A. | B. | C. | D. |
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积(mL) | 17.04 | 18.00 | 17.00 | 16.96 |
A.滴定管在盛装KMnO4溶液前未润洗 |
B.锥形瓶未用待测液润洗 |
C.滴定过程中锥形瓶振荡得太剧烈,以致部分液体溅出 |
D.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数 |
更新时间:2023/05/27 13:19:00
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐1】某实验小组采用沉淀滴定法测定碳酸氢钠样品中杂质Cl-的含量,实验步骤如下:
①用天平称取a g碳酸氢钠样品,用蒸馏水溶解,再用足量稀硝酸酸化,配成100 mL待测液;
②用移液管移取20.00 mL待测液于锥形瓶中,并滴加1~2滴指示剂(K2CrO4溶液为指示剂);
③用c mol·L-1 AgNO3标准溶液滴定Cl-,三次滴定结果如下:
已知:常温下Ksp(AgCl)=2×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,Ag2CrO4为不溶于水的砖红色沉淀。回答下列问题:
(1)滴定时,AgNO3标准溶液应该装在______ (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)到达滴定终点的标志是______ 。
(3)当Cl-恰好完全沉淀即溶液中残余c(Cl-)=1.0×10-5 mol·L-1,则此时溶液中的c(CrO)为______ mol·L-1。
(4)根据上述数据计算碳酸氢钠样品中杂质Cl-的质量分数为______ 。
(5)已知2AgCl(s)+CrO(aq)⇌2Cl-(aq)+Ag2CrO4(s),则常温下该反应的平衡常数为______ 。
(6)误差分析(填“偏高”、“偏低”、“无影响”):
①盛放AgNO3标准溶液的滴定管水洗后未用标准液润洗,则Cl-的含量______ ;
②锥形瓶水洗后未干燥,则Cl-的含量______ ;
③滴定前仰视读数,滴定后俯视读数,则Cl-的含量______ ;
①用天平称取a g碳酸氢钠样品,用蒸馏水溶解,再用足量稀硝酸酸化,配成100 mL待测液;
②用移液管移取20.00 mL待测液于锥形瓶中,并滴加1~2滴指示剂(K2CrO4溶液为指示剂);
③用c mol·L-1 AgNO3标准溶液滴定Cl-,三次滴定结果如下:
V(待测液)/mL | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
V(AgNO3)/mL | 19.98 | 20.00 | 20.02 |
(1)滴定时,AgNO3标准溶液应该装在
(2)到达滴定终点的标志是
(3)当Cl-恰好完全沉淀即溶液中残余c(Cl-)=1.0×10-5 mol·L-1,则此时溶液中的c(CrO)为
(4)根据上述数据计算碳酸氢钠样品中杂质Cl-的质量分数为
(5)已知2AgCl(s)+CrO(aq)⇌2Cl-(aq)+Ag2CrO4(s),则常温下该反应的平衡常数为
(6)误差分析(填“偏高”、“偏低”、“无影响”):
①盛放AgNO3标准溶液的滴定管水洗后未用标准液润洗,则Cl-的含量
②锥形瓶水洗后未干燥,则Cl-的含量
③滴定前仰视读数,滴定后俯视读数,则Cl-的含量
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】现用物质的量浓度为的标准NaOH溶液去滴定未知浓度的盐酸,请填写下列空白:
(1)用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入___________ (填“甲”或“乙”)中。
(2)某学生的操作步骤如下:
a.用标准NaOH溶液润洗滴定管2~3次;
b.取标准NaOH溶液注入滴定管至“0”刻度以上2~3mL;
c.把盛有标准NaOH溶液的滴定管固定好,调节滴定管使尖嘴部分充满溶液;
d.调节液面至“0”刻度,记下读数;
e.移取20.00 mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2滴酚酞;
f.用标准NaOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
g.重复实验两次,记录实验数据。
若没有进行步骤a操作,测得的盐酸浓度___________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同);若用待测盐酸润洗锥形瓶,测得的盐酸浓度___________ 。判断到达滴定终点的实验现象是___________ 。
(3)若三次实验所用NaOH溶液体积分别为19.84 mL、19.83mL、19.85mL。
该同学计算方法如下:
你认为该同学计算方法正确吗?若不正确,请简单说出正确的计算方法。
___________ 。
(1)用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入
(2)某学生的操作步骤如下:
a.用标准NaOH溶液润洗滴定管2~3次;
b.取标准NaOH溶液注入滴定管至“0”刻度以上2~3mL;
c.把盛有标准NaOH溶液的滴定管固定好,调节滴定管使尖嘴部分充满溶液;
d.调节液面至“0”刻度,记下读数;
e.移取20.00 mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2滴酚酞;
f.用标准NaOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
g.重复实验两次,记录实验数据。
若没有进行步骤a操作,测得的盐酸浓度
(3)若三次实验所用NaOH溶液体积分别为19.84 mL、19.83mL、19.85mL。
该同学计算方法如下:
你认为该同学计算方法正确吗?若不正确,请简单说出正确的计算方法。
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某同学为测定该盐酸的浓度,在实验室中进行了如下实验。
(1)配制100 mL 0.10 mol/L NaOH标准溶液。
①主要操作步骤:计算→称量→溶解→冷却→转移→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→振荡→_________ →__________ →装瓶→贴标签。
②称量________ g氢氧化钠固体粉末,所需仪器有:托盘天平(带砝码和镊子)、___________ 、小烧瓶。
(2)取20.00 mL待测盐酸溶液放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的标准液NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下:
①滴定达到终点的标志是___________________________ 。
②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为_______ (保留两位有效数字)。
③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的____________ (选择甲、乙、丙填空),然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
④在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_______ 。
A.滴定终点读数时俯视读数
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗
C.锥形瓶水洗后未干燥
D.滴定过程中,有少量标准液溅出锥形瓶外
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
(1)配制100 mL 0.10 mol/L NaOH标准溶液。
①主要操作步骤:计算→称量→溶解→冷却→转移→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→振荡→
②称量
(2)取20.00 mL待测盐酸溶液放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的标准液NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下:
实验 编号 | NaOH溶液的浓度(mol/L) | 滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积(mL) | 待测盐酸溶液的体积(mL) | |
1 | 0.10 | 29.80 | 20.00 | |
2 | 0.10 | 30.00 | 20.00 | |
3 | 0.10 | 30.20 | 20.00 |
②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为
③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的
④在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有
A.滴定终点读数时俯视读数
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗
C.锥形瓶水洗后未干燥
D.滴定过程中,有少量标准液溅出锥形瓶外
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
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解答题-原理综合题
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(0.65)
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解题方法
【推荐1】基于新材料及3D打印技术,科学家研制出的微胶囊吸收剂,它能将排放的CO2以更加安全、廉价和高效的方式处理掉,球形微胶囊内部充入(NH4)2CO3溶液,其原理如图所示。
已知:(NH4)2CO3(aq)+CO2(aq)+H2O(l) ⇌2NH4HCO3(aq) ΔH=-25.3 kJ·mol-1
(1)吸收CO2时宜选用_______ (选填“低温”或“高温”)理由 _______ 、_______ 。
(2)已知一水合氨和碳酸室温下电离平衡常数如表:
试结合必要的化学用语与简单计算,判断0.1mol·L-1NH4HCO3溶液的酸碱性_______ 。
已知:(NH4)2CO3(aq)+CO2(aq)+H2O(l) ⇌2NH4HCO3(aq) ΔH=-25.3 kJ·mol-1
(1)吸收CO2时宜选用
(2)已知一水合氨和碳酸室温下电离平衡常数如表:
弱电解质 | H2CO3 | NH3·H2O |
电离平衡 常数 | Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 | Kb=1.8×10-5 |
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐2】铈可用作优良的环保材料,现以氟碳铈矿(,含、等杂质)为原料制备铈,其工艺流程如图所示:
已知:
①滤渣Ⅰ主要成分是难溶于水的;
②;。回答下列问题:
(1) “焙烧”时,氯化数据如表所示:
在对流空气氧化炉中可大大缩短氧化时间的原因是______________________________ ;为缩短氧化时间,可在焙烧前对氟碳铈矿进行__________ 处理。
(2)用盐酸和提取元素时,体现盐酸的性质有__________ ,“滤渣Ⅰ”用饱和溶液溶解时发生复分解反应,则“滤渣Ⅱ”主要成分的化学式为__________ 。
(3)①“滤渣Ⅲ”的成分是__________ ;
②“滤液Ⅰ”中加入溶液反应的离子方程式为____________________ ;
③若经充分焙烧质量减少5.8t,则获得的质量为__________ t。
④用过量铝粉还原即可得,写出该反应的化学方程式____________________ 。
已知:
①滤渣Ⅰ主要成分是难溶于水的;
②;。回答下列问题:
(1) “焙烧”时,氯化数据如表所示:
空气氧化法 | 氧化温度/℃ | 氧化率/% | 氧化时间/h |
暴露空气中 | 450~500 | 88 | 14 |
对流空气氧化炉中 | 450~500 | 98 | 6 |
(2)用盐酸和提取元素时,体现盐酸的性质有
(3)①“滤渣Ⅲ”的成分是
②“滤液Ⅰ”中加入溶液反应的离子方程式为
③若经充分焙烧质量减少5.8t,则获得的质量为
④用过量铝粉还原即可得,写出该反应的化学方程式
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]又名摩尔盐,是浅绿色晶体,易溶于水,是分析化学中的重要试剂。某化学兴趣小组对摩尔盐的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量摩尔盐晶体,加水溶解,测得水溶液呈酸性。由此可知_______ 。
(2)摩尔盐在500℃时隔绝空气加热完全分解,气体产物可能有NH3、SO2、SO3、H2O等。兴趣小组利用下图装置证明摩尔盐分解的气体产物中有SO2和SO3。
①a的名称是_______ 。装置B的作用_______ 。
②装置连接顺序为A→_______ →_______ →_______ →_______ (填字母序号)。
③能证明分解产物中有SO2的实验现象是_______ ,反应的离子方程式是_______ 。
④若装置连接顺序不变,能否将装置E中溶液换为BaCl2溶液?理由是_______ 。
(3)为判断摩尔盐是否变质,可以测定样品中Fe2+的含量。取w g样品溶于水,配制成250 mL溶液。每次取25.00 mL溶液,用c mol/L的酸性KMnO4溶液滴定,滴定三次,平均消耗KMnO4溶液体积 v mL。
①滴定时,用_______ (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装KMnO4溶液。
②样品中Fe2+的质量分数为_______ (用含w、c、v的式子表示)。
(1)在试管中加入少量摩尔盐晶体,加水溶解,测得水溶液呈酸性。由此可知
(2)摩尔盐在500℃时隔绝空气加热完全分解,气体产物可能有NH3、SO2、SO3、H2O等。兴趣小组利用下图装置证明摩尔盐分解的气体产物中有SO2和SO3。
①a的名称是
②装置连接顺序为A→
③能证明分解产物中有SO2的实验现象是
④若装置连接顺序不变,能否将装置E中溶液换为BaCl2溶液?理由是
(3)为判断摩尔盐是否变质,可以测定样品中Fe2+的含量。取w g样品溶于水,配制成250 mL溶液。每次取25.00 mL溶液,用c mol/L的酸性KMnO4溶液滴定,滴定三次,平均消耗KMnO4溶液体积 v mL。
①滴定时,用
②样品中Fe2+的质量分数为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】新冠肺炎疫情期间,含氯消毒剂在环境杀菌消毒方面发挥了重要的作用。其中二氯异氰尿酸钠(简称DCCNa)是一种高效、安全的消毒剂,常温下性质稳定,受热易分解,难溶于冰水。实验室通过以下原理和装置(夹持仪器已略去)可以制取DCCNa。
+2NaClO(浓)→+NaOH+H2O
实验步骤如下:
I.制备高浓度NaClO溶液。
从进料口加入10mL30%NaOH溶液,在10℃左右水浴,搅拌条件下通入Cl2至溶液pH约为8;再加入10mL40%NaOH溶液,继续通入Cl2至溶液pH约为8。
(1)用烧碱固体配制40%的NaOH溶液,下列仪器中不需要的是____ (写名称)。
(2)已知:[Ka(HClO)=5.0×10-8,lg2≈0.3],常温下0.2mol·L-1NaClO溶液的pH范围是____ (填标号)。
A.7.0~8.0 B.10.0~11.0 C.13.0~14.0
(3)水浴降温可以减少NaClO3副产物的生成,该副反应的离子方程式为____ 。
(4)通过改进实验装置,可以提高B中NaOH的利用率,可行的方法是____ (写一种)。
II.制备二氯异氰尿酸钠。
步骤I结束后,从进料口加入异氰尿酸,在搅拌状态下继续通入Cl2,在10℃左右下反应30min,此时三颈瓶内有DCCNa白色晶体析出,停止反应。
(5)继续通入Cl2的目的是____ 。
III.二氯异氰尿酸钠有效氯含量测定。
称取0.1000g样品,用100mL蒸馏水于碘量瓶中溶解后,依次加入20mL0.3mol·L-1醋酸溶液和过量的KI溶液。用0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至溶液呈浅黄色时,滴加2滴淀粉溶液,继续滴定至终点,共消耗Na2S2O3溶液16.00mL。
(已知:+CH3COOH+2H2O→ +2HClO+CH3COONa,I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)
(6)滴定终点的现象为____ 。若实验中使用的Na2S2O3标准溶液部分因被氧气氧化而变质,则实验结果____ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(7)样品有效氯=____ (样品有效氯=×100%)。
+2NaClO(浓)→+NaOH+H2O
实验步骤如下:
I.制备高浓度NaClO溶液。
从进料口加入10mL30%NaOH溶液,在10℃左右水浴,搅拌条件下通入Cl2至溶液pH约为8;再加入10mL40%NaOH溶液,继续通入Cl2至溶液pH约为8。
(1)用烧碱固体配制40%的NaOH溶液,下列仪器中不需要的是
(2)已知:[Ka(HClO)=5.0×10-8,lg2≈0.3],常温下0.2mol·L-1NaClO溶液的pH范围是
A.7.0~8.0 B.10.0~11.0 C.13.0~14.0
(3)水浴降温可以减少NaClO3副产物的生成,该副反应的离子方程式为
(4)通过改进实验装置,可以提高B中NaOH的利用率,可行的方法是
II.制备二氯异氰尿酸钠。
步骤I结束后,从进料口加入异氰尿酸,在搅拌状态下继续通入Cl2,在10℃左右下反应30min,此时三颈瓶内有DCCNa白色晶体析出,停止反应。
(5)继续通入Cl2的目的是
III.二氯异氰尿酸钠有效氯含量测定。
称取0.1000g样品,用100mL蒸馏水于碘量瓶中溶解后,依次加入20mL0.3mol·L-1醋酸溶液和过量的KI溶液。用0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至溶液呈浅黄色时,滴加2滴淀粉溶液,继续滴定至终点,共消耗Na2S2O3溶液16.00mL。
(已知:+CH3COOH+2H2O→ +2HClO+CH3COONa,I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)
(6)滴定终点的现象为
(7)样品有效氯=
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解答题-实验探究题
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【推荐2】草酸及其化合广泛分布于动植物体中。
Ⅰ.某实验小组用灼烧检验法对菠菜中的铁元素(主要以难溶的形式存在)进行检测。
实验如下:
(1)灼烧菠菜时应将其放在___________ (填仪器名称)中加热。
(2)写出菠菜灰加盐酸酸浸时发生的主要离子方程式___________ 。
(3)甲同学取少量溶液A,滴加酸性溶液,振荡后,溶液紫色消失,因此得出结论,溶液A含有,乙同学认为甲同学的实验方法不严谨,理由是___________ 。
Ⅱ.草酸晶体的组成可表示为。为测定草酸晶体中草酸的质量分数,进行下列实验。
①称取草酸晶体,配成溶液。
②取所配草酸溶液放入于锥形瓶中,加入适量稀后,用浓度为溶液滴定。请回答下列问题:
(4)本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是___________ (填编号)。
(5)判断达到滴定终点的现象是___________ 。
(6)若滴定时,滴定前后两次读数分别为和,由此计算出草酸晶体中草酸的质量分数为___________ 。若读取读数a时仰视,读取读数b时俯视,则所测得草酸的质量分数___________ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
Ⅲ.
(7)25℃时,用溶液滴定溶液,溶液中和或和关系如图所示,下列说法正确的是________(填选项)。
Ⅰ.某实验小组用灼烧检验法对菠菜中的铁元素(主要以难溶的形式存在)进行检测。
实验如下:
(1)灼烧菠菜时应将其放在
(2)写出菠菜灰加盐酸酸浸时发生的主要离子方程式
(3)甲同学取少量溶液A,滴加酸性溶液,振荡后,溶液紫色消失,因此得出结论,溶液A含有,乙同学认为甲同学的实验方法不严谨,理由是
Ⅱ.草酸晶体的组成可表示为。为测定草酸晶体中草酸的质量分数,进行下列实验。
①称取草酸晶体,配成溶液。
②取所配草酸溶液放入于锥形瓶中,加入适量稀后,用浓度为溶液滴定。请回答下列问题:
(4)本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是
(5)判断达到滴定终点的现象是
(6)若滴定时,滴定前后两次读数分别为和,由此计算出草酸晶体中草酸的质量分数为
Ⅲ.
(7)25℃时,用溶液滴定溶液,溶液中和或和关系如图所示,下列说法正确的是________(填选项)。
A.曲线L1表示和的关系 |
B.的数量级为 |
C.溶液中 |
D.向溶液中加入少量水,则减小 |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】乙二酸()俗名草酸,是一种有还原性的有机弱酸,在化学上有广泛应用。实验室有一瓶混有泥沙的乙二酸样品,用溶液测定泥沙的乙二酸的含量。原理为:(未配平),具体操作为:
(1)配制250mL溶液:准确称量5.000g乙二酸样品,配成250mL溶液。滴定:准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中,加少量硫酸酸化,将标准溶液装入___________ (填“酸式”或“碱式”)滴定管,进行滴定操作。
(2)在滴定过程中发现,刚滴下少量标准溶液时,溶液紫红色并没有马上褪去。将锥形瓶摇动一段时间后,紫红色才慢慢消失;再继续滴加时,紫红色就很快褪去,可能的原因是___________ ;判断滴定达到终点的现象是___________ 。
(3)计算:重复上述操作2次,记录实验数据如下表,此样品的纯度为___________ 。
(4)误差分析:下列操作会导致测定结果偏高的是___________。
(1)配制250mL溶液:准确称量5.000g乙二酸样品,配成250mL溶液。滴定:准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中,加少量硫酸酸化,将标准溶液装入
(2)在滴定过程中发现,刚滴下少量标准溶液时,溶液紫红色并没有马上褪去。将锥形瓶摇动一段时间后,紫红色才慢慢消失;再继续滴加时,紫红色就很快褪去,可能的原因是
(3)计算:重复上述操作2次,记录实验数据如下表,此样品的纯度为
序号 | 滴定前读数 | 滴定后读数 |
1 | 1.50 | 23.70 |
2 | 1.02 | 21.03 |
3 | 2.00 | 21.99 |
A.未用待测溶液润洗滴定管 |
B.锥形瓶水洗后,用溶液润洗 |
C.盛放标准溶液的滴定管,滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失 |
D.读取溶液体积时,滴定前平视,滴定结束后俯视读数 |
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