维生素C是一种水溶性维生素,有强还原性、水溶液显酸性。化学式为。某小组同学测定了某新鲜水果中维生素C的含量,实验报告如下:
【实验目的】测定某新鲜水果中维生素C的含量。
【实验原理】,。
【实验用品】标准溶液、指示剂、溶液、溶液、蒸馏水等。
【实验步骤】
(1)配制待测溶液:称取新鲜水果样品,加入适量蒸馏水进行粉碎、过滤,并将滤液转移至容量瓶中,定容,随后将待测溶液加到滴定管中。根据维生素C的性质,待测溶液应用___________ (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装。
(2)氧化还原滴定法:取(1)中配制好的待测溶液于锥形瓶中,调节至3,加入适量指示剂后,小心地滴入标准溶液,直至滴定终点,记录相关数据。平行测定三次,计算新鲜水果中维生素的质量分数。
①上述氧化还原滴定法应用___________ 作指示剂,滴定终点的现象为___________ 。
②除了样品的质量、待测溶液的体积外,计算新鲜水果中维生素C的质量分数还需要的数据有___________ 。
(3)库仑滴定法:取(1)中配制好的待测溶液,用库仑仪测定其中维生素C的含量。平行测定三次,计算新鲜水果中维生素C的质量分数。
已知:库仑仪中电解原理示意图如下。检测前,电解质溶液中保持定值时,电解池不工作。将待测溶液加入电解池后,维生素C将还原,库仑仪便立即自动进行电解到又回到原定值,测定结束,通过测定电解消托的电量可以求得维生素C的含量。
①库仑仪工作时电解池的阳极反应式为___________ 。
②若电解消耗的电量为Q库仑,维生素C的摩尔质量为,则新鲜水果中维生素C的质量分数为___________ 。(用含的代数式表示)已知:电解中转移电子所消耗的电量为96500库仑。
③测定过程中,需控制电解质溶液,当时,部分易被空气中的直接氧化为,该过程的离子方程式为___________ 。这部分非电解生成的;将导致测得的维生素C的含量___________ 。(填“偏大”或“偏小”)。
【实验目的】测定某新鲜水果中维生素C的含量。
【实验原理】,。
【实验用品】标准溶液、指示剂、溶液、溶液、蒸馏水等。
【实验步骤】
(1)配制待测溶液:称取新鲜水果样品,加入适量蒸馏水进行粉碎、过滤,并将滤液转移至容量瓶中,定容,随后将待测溶液加到滴定管中。根据维生素C的性质,待测溶液应用
(2)氧化还原滴定法:取(1)中配制好的待测溶液于锥形瓶中,调节至3,加入适量指示剂后,小心地滴入标准溶液,直至滴定终点,记录相关数据。平行测定三次,计算新鲜水果中维生素的质量分数。
①上述氧化还原滴定法应用
②除了样品的质量、待测溶液的体积外,计算新鲜水果中维生素C的质量分数还需要的数据有
(3)库仑滴定法:取(1)中配制好的待测溶液,用库仑仪测定其中维生素C的含量。平行测定三次,计算新鲜水果中维生素C的质量分数。
已知:库仑仪中电解原理示意图如下。检测前,电解质溶液中保持定值时,电解池不工作。将待测溶液加入电解池后,维生素C将还原,库仑仪便立即自动进行电解到又回到原定值,测定结束,通过测定电解消托的电量可以求得维生素C的含量。
①库仑仪工作时电解池的阳极反应式为
②若电解消耗的电量为Q库仑,维生素C的摩尔质量为,则新鲜水果中维生素C的质量分数为
③测定过程中,需控制电解质溶液,当时,部分易被空气中的直接氧化为,该过程的离子方程式为
更新时间:2023-12-11 20:59:19
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解答题-工业流程题
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(0.4)
【推荐1】碱式次氯酸镁是一种强氧化性抗菌剂,难溶于水。用镁渣[主要含有等]制备碱式次氯酸镁的流程如下。
(1)“煅烧”在700℃高温下进行,煅烧得到的同时,生成气体的化学式为___________ 。
(2)“溶解时需加热,反应会生成一种能使红色石蕊试纸变蓝的气体,该反应的化学方程式为___________ 。
(3)“沉淀”步骤制备时需控制约为10,碱性太强会产生杂质使沉淀中镁元素含量增大,该杂质的化学式为________ 。用下图所示装置制备。将晶体与溶液、溶液中的一种配成溶液,加入到三颈烧瓶中,80℃下通过滴液漏斗缓慢滴加另一种溶液,充分反应,过滤。滴液漏斗中盛放的是___________ 溶液(填化学式)。
(4)向的溶液中加入适量溶液、溶液,过滤,洗涤,干燥得到固体。为测定其组成,将所得固体溶于酸,再加入过量的溶液,充分反应生成和。测得生成的为。计算的化学式_________ (写出计算过程)。
(1)“煅烧”在700℃高温下进行,煅烧得到的同时,生成气体的化学式为
(2)“溶解时需加热,反应会生成一种能使红色石蕊试纸变蓝的气体,该反应的化学方程式为
(3)“沉淀”步骤制备时需控制约为10,碱性太强会产生杂质使沉淀中镁元素含量增大,该杂质的化学式为
(4)向的溶液中加入适量溶液、溶液,过滤,洗涤,干燥得到固体。为测定其组成,将所得固体溶于酸,再加入过量的溶液,充分反应生成和。测得生成的为。计算的化学式
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解答题-工业流程题
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(0.4)
【推荐2】由黄铜矿为原料(主要成分为CuFeS2)制备99.95%~99.98%精铜的流程如下:
(1)高温焙烧第一反应为2CuFeS2+4O2=Cu2S+2FeO+3SO2,该反应中氧化剂为____________ 。产物Cu2S在1200℃高温下继续反应:2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2,2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2。6mol CuFeS2和14.25mol O2反应,理论上可得到Cu________ mol(假定各步反应都完全)。
(2)取三份质量均为16.9g的上述粗铜,成分为Cu、Fe、Zn。现在需要分析其中铜的含量,进行如下实验(所有气体体积均为标况下的数据):
① 取一份粗铜放入足量稀硫酸中,共放出氢气1.568L。
② 另取一份粗铜放入稍过量的较浓硝酸中,加热使合金铜完全溶解,收集到了NO和NO2的混合气体8.736L,与3.304LO2混合后,得到的混合气体恰好被水完全吸收。
③ 再取一份粗铜进行电解精炼,阳极完全溶解后阴极增加质量17.28g。
求粗铜中Cu的质量分数_________ (保留一位小数)。
(1)高温焙烧第一反应为2CuFeS2+4O2=Cu2S+2FeO+3SO2,该反应中氧化剂为
(2)取三份质量均为16.9g的上述粗铜,成分为Cu、Fe、Zn。现在需要分析其中铜的含量,进行如下实验(所有气体体积均为标况下的数据):
① 取一份粗铜放入足量稀硫酸中,共放出氢气1.568L。
② 另取一份粗铜放入稍过量的较浓硝酸中,加热使合金铜完全溶解,收集到了NO和NO2的混合气体8.736L,与3.304LO2混合后,得到的混合气体恰好被水完全吸收。
③ 再取一份粗铜进行电解精炼,阳极完全溶解后阴极增加质量17.28g。
求粗铜中Cu的质量分数
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解答题-结构与性质
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】铝和硅在地壳中含量丰富,其单质和化合物具有广泛的应用价值。请回答下列问题:
(1)①基态Si原子的价电子排布式为______ 。
②Si所在周期中的非金属元素(Si、P、S、Cl),其第一电离能由小到大的顺序为______ 。
(2)的相对分子质量为133.5,178℃开始升华,易溶于水、四氯化碳等,熔融时生成可挥发的二聚物,结构如图所示。
①基态Al原子核外电子的空间运动状态有______ 种,
②二聚物中Al原子的杂化轨道类型为______ 杂化。
(3)Al—空气—海水原电池的正极反应式为________________________ 。
(4)铝和白磷在一定条件下可以制备磷化铝(AlP),其晶胞如图所示:
①晶胞中A1的配位数是______ ,
②若晶胞参数为apm,为阿伏加德罗常数,则该晶胞的密度为______ (列出表达式)。
(5)以高硫铝土矿(主要成分为,少量和金属硫酸盐)为原料,获得的部分工艺流程如下:
①焙烧过程均会产生,用溶液吸收过量的离子方程式为__________________ 。
②“过滤”得到的滤渣中含大量的。与混合后在缺氧条件下焙烧生成和,理论上完全反应消耗的______ 。
(1)①基态Si原子的价电子排布式为
②Si所在周期中的非金属元素(Si、P、S、Cl),其第一电离能由小到大的顺序为
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①基态Al原子核外电子的空间运动状态有
②二聚物中Al原子的杂化轨道类型为
(3)Al—空气—海水原电池的正极反应式为
(4)铝和白磷在一定条件下可以制备磷化铝(AlP),其晶胞如图所示:
①晶胞中A1的配位数是
②若晶胞参数为apm,为阿伏加德罗常数,则该晶胞的密度为
(5)以高硫铝土矿(主要成分为,少量和金属硫酸盐)为原料,获得的部分工艺流程如下:
①焙烧过程均会产生,用溶液吸收过量的离子方程式为
②“过滤”得到的滤渣中含大量的。与混合后在缺氧条件下焙烧生成和,理论上完全反应消耗的
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解答题-工业流程题
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(0.4)
解题方法
【推荐1】镉可用于制造体积小和电容量大的电池,可利用铜镉渣(主要成分为镉,还含有少量锌、铜、铁、钴(Co)等杂质)来制备,工艺流程如下:
已知:镉(Cd)的金属活动性介于锌、铁之间。
回答下列问题:
(1)“浸出”中,镉的浸出率结果如图所示。由图可知,当镉的浸出率为80%时,所采用的实验条件为___________ ,“浸渣1”是___________ (填名称)。
(2)“除钴”过程中,含Co2+的浸出液中需要加入Zn、Sb2O3产生合金CoSb,写出“除钴”过程的离子方程式___________ 。
(3)“除铁”时先加入适量的KMnO4溶液,其目的是___________ ;再加入ZnO,调节溶液的pH的范围是___________ ,“滤渣3”的主要成分是___________ (填化学式)和MnO2。
室温下相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L—1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
(4)“电解”步骤中,若阴极生成11.2g金属Cd,阳极生成的气体在标准状况下的体积为___________ L
(5)根据室温下Ksp[Cd(OH)2]= 2.0×10-16,若采用生石灰处理含镉电解废液,当测得室温下溶液的pH为10时,溶液中的Cd2+是否已沉淀完全?___________ (填“是或否”),列式计算___________ 。(已知离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,即可认为该离子已沉淀完全)。
已知:镉(Cd)的金属活动性介于锌、铁之间。
回答下列问题:
(1)“浸出”中,镉的浸出率结果如图所示。由图可知,当镉的浸出率为80%时,所采用的实验条件为
(2)“除钴”过程中,含Co2+的浸出液中需要加入Zn、Sb2O3产生合金CoSb,写出“除钴”过程的离子方程式
(3)“除铁”时先加入适量的KMnO4溶液,其目的是
室温下相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L—1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cd2+ |
开始沉淀的pH | 1.9 | 6.3 | 7.2 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 8.3 | 9.5 |
(5)根据室温下Ksp[Cd(OH)2]= 2.0×10-16,若采用生石灰处理含镉电解废液,当测得室温下溶液的pH为10时,溶液中的Cd2+是否已沉淀完全?
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解答题-工业流程题
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(0.4)
解题方法
【推荐2】工业上用铝土矿(含氧化铝、氧化铁)制取铝的过程如下:
请回答下列问题:
(1)沉淀C的化学式为____ ,C与金属Al可以在高温下发生反应,可用于焊接铁轨。则该反应的化学方程式为_________ 。
(2)操作Ⅰ、操作Ⅱ 和操作Ⅲ 都是____ (填操作名称),实验室要洗涤Al(OH)3沉淀,洗涤方法是____________ 。
(3)生产过程中,除NaOH、H2O可以循环使用外,还可以循环使用的物质有______ (填化学式)。用此法制取铝的副产品是______ (填化学式)。
(4)金属铝的生产是以Al2O3为原料,在熔融状态下进行电解: ,电解熔融的氧化铝,若得到标准状况下11.2 L O2,则同时生成____ g铝。
下列有关此工艺的说法合理的是______
A.冰晶石(Na3AlF6)的作用是降低Al2O3的熔化温度
B.电解生成的金属铝是在熔融液的上层
C.电解过程中的电极材料可以为金属材料
D.铝是高耗能产品,废旧铝材的回收后制成氧化铝比较合理
(5)若铝土矿中还含有二氧化硅,此生产过程中得到的氧化铝将混有杂质:___ (填化学式)。
请回答下列问题:
(1)沉淀C的化学式为
(2)操作Ⅰ、操作Ⅱ 和操作Ⅲ 都是
(3)生产过程中,除NaOH、H2O可以循环使用外,还可以循环使用的物质有
(4)金属铝的生产是以Al2O3为原料,在熔融状态下进行电解: ,电解熔融的氧化铝,若得到标准状况下11.2 L O2,则同时生成
下列有关此工艺的说法合理的是
A.冰晶石(Na3AlF6)的作用是降低Al2O3的熔化温度
B.电解生成的金属铝是在熔融液的上层
C.电解过程中的电极材料可以为金属材料
D.铝是高耗能产品,废旧铝材的回收后制成氧化铝比较合理
(5)若铝土矿中还含有二氧化硅,此生产过程中得到的氧化铝将混有杂质:
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解答题-原理综合题
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【推荐3】NH3是一种重要的化工原料。
(1)液氨是重要的非水溶剂。和水类似,液氨的电离平衡为。
①写出(NH4)2SO4与KNH2在液氨中恰好完全中和时的化学方程式:__________ 。
②以KNH2的液氨溶液为电解液,通过电解可得高纯氢气(原理如图所示)。阴极反应式为___________ 。理论上生成1molN2的同时,电解液减少的质量为____________ g。(2)氨的饱和食盐水捕获CO2是其利用的方法之一,反应原理为。该反应常温下能自发进行的原因是___________ 。
(3)现有两个容积相等的恒容容器实验室合成氨气:
a.向恒温(320℃)的容器1中通入一定量的H2和N2,NH3的产率随时间变化关系如图所示。b.向绝热(起始温度320C)的容器2按相同方式投料,该体系在时刻达到平衡。此后保持体系恒温(320℃),在时刻重新达到平衡。
请在图中补充画出容器2从投料后到时刻的NH3的产率随时间变化关系曲线___________ 。
(4)NH3热分解也可制得H2: ,将一定量NH3(g)置于恒压密闭容器中,不同温度(T)下平衡混合物中N2物质的量分数随压强的变化曲线如图所示。①___________ (填“>”“<”或“=”)。
②____________ [对于反应,,x为物质的量分数]。
③NH3热分解反应速率方程为,式中为正反应的速率常数(只与温度有关)。将C点增大压强后,平衡发生移动,直至达到新的平衡,正反应速率的变化情况为__________ (填字母)。
a.逐渐减小直至不变 b.逐渐增大直至不变
c.先减小,后逐渐增大直至不变 d.先增大,后逐渐减小直至不变
(1)液氨是重要的非水溶剂。和水类似,液氨的电离平衡为。
①写出(NH4)2SO4与KNH2在液氨中恰好完全中和时的化学方程式:
②以KNH2的液氨溶液为电解液,通过电解可得高纯氢气(原理如图所示)。阴极反应式为
(3)现有两个容积相等的恒容容器实验室合成氨气:
a.向恒温(320℃)的容器1中通入一定量的H2和N2,NH3的产率随时间变化关系如图所示。b.向绝热(起始温度320C)的容器2按相同方式投料,该体系在时刻达到平衡。此后保持体系恒温(320℃),在时刻重新达到平衡。
请在图中补充画出容器2从投料后到时刻的NH3的产率随时间变化关系曲线
(4)NH3热分解也可制得H2: ,将一定量NH3(g)置于恒压密闭容器中,不同温度(T)下平衡混合物中N2物质的量分数随压强的变化曲线如图所示。①
②
③NH3热分解反应速率方程为,式中为正反应的速率常数(只与温度有关)。将C点增大压强后,平衡发生移动,直至达到新的平衡,正反应速率的变化情况为
a.逐渐减小直至不变 b.逐渐增大直至不变
c.先减小,后逐渐增大直至不变 d.先增大,后逐渐减小直至不变
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解答题-实验探究题
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(0.4)
解题方法
【推荐1】高铁酸钾(K2FeO4)是一新型、高效、无毒的多功能水处理剂。K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液,具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定;Fe3+ 遇KSCN溶液显红色。
(1)制备K2FeO4。
①C为制备K2FeO4装置,KOH溶液过量的原因是_______ 。
②D为尾气处理装置,发生反应的离子方程式为_______ 。
(2)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明K2FeO4能否氧化Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
①由方案I中溶液变红可知a中含有_______ 。该离子的产生_______ (填“能”或“不能”)判断一定是由K2FeO4被Cl-还原而形成的。
②方案Ⅱ得出氧化性:Cl2_______ (填“>”或“<”)
(3)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。K2FeO4在硫酸溶液中反应如下,配平及完成上述离子方程式_______ 。
_______+_______H+=_______O2↑+_______ Fe3++_______
现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g,加入稀硫酸,收集到0.672L气体(标准状况下)。则样品中高铁酸钾的质量分数约为_______ 。(计算结果保留到0.1%)
(1)制备K2FeO4。
①C为制备K2FeO4装置,KOH溶液过量的原因是
②D为尾气处理装置,发生反应的离子方程式为
(2)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明K2FeO4能否氧化Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案I | 取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。 |
方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b.取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。 |
②方案Ⅱ得出氧化性:Cl2
(3)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。K2FeO4在硫酸溶液中反应如下,配平及完成上述离子方程式
_______+_______H+=_______O2↑+_______ Fe3++_______
现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g,加入稀硫酸,收集到0.672L气体(标准状况下)。则样品中高铁酸钾的质量分数约为
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解答题-实验探究题
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(0.4)
解题方法
【推荐2】亚氯酸钠是一种强氧化剂,常用作漂白剂、脱色剂、消毒剂、拔染剂等,能溶于水。某学习小组通过如图装置(夹持装置略)制备。已知:饱和溶液在温度低于时析出晶体是,高于时析出晶体是,高于时分解成和。回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_______ ,仪器B左侧导管的作用是_______ 。
(2)A中发生反应:,该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为_______ 。
(3)比更易溶于水的原因是_______ 。
(4)该同学在实验时,打开活塞E,发现滴入几滴后即停止,此时该同学的操作是___ 。
(5)D中发生反应的离子方程式为_______ ;
(6)该同学获得晶体的操作步骤为:取反应后D中液体,减压,蒸发结晶,___ ,在干燥,得到成品。
(7)样品中(杂质为)纯度的测定。取所得晶体配成溶液,用过量的草酸将其还原为,再加入足量的硝酸酸化的溶液,经过滤、洗涤、干燥,得到白色沉淀。
①加入草酸时反应的化学方程式为_______ 。
②的纯度为_______ (保留三位有效数字)。
(1)仪器B的名称是
(2)A中发生反应:,该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为
(3)比更易溶于水的原因是
(4)该同学在实验时,打开活塞E,发现滴入几滴后即停止,此时该同学的操作是
(5)D中发生反应的离子方程式为
(6)该同学获得晶体的操作步骤为:取反应后D中液体,减压,蒸发结晶,
(7)样品中(杂质为)纯度的测定。取所得晶体配成溶液,用过量的草酸将其还原为,再加入足量的硝酸酸化的溶液,经过滤、洗涤、干燥,得到白色沉淀。
①加入草酸时反应的化学方程式为
②的纯度为
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解答题-实验探究题
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(0.4)
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【推荐3】草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O,M=180g/mol)呈淡黄色,可用于晒制蓝图。某实验小组对其进行了一系列探究。
I.纯净草酸亚铁晶体热分解产物的探究。
(1)气体产物成分的探究。小组成员采用如图装置进行实验:①按照气流从左到右的方向,上述装置的接口顺序为a→g→f→_______ →尾气处理装置(仪器可重复使用)。
②检查装置气密性后,先通入一段时间N2,其目的为_______ 。
③实验证明了气体产物中含有CO,依据的实验现象为_______ 。
④结束实验时先熄灭A、C处的酒精灯再停止通入N2,其目的是_______ 。
(2)小组成员设计实验证明了A中分解后的固体成分为FeO,则草酸亚铁晶体分解的化学方程式为_______ 。
(3)晒制蓝图时,草酸亚铁晶体是感光剂,会失去结晶水转化为FeC2O4,现以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂,该显色反应的实验现象为_______ 。
II.草酸亚铁晶体样品纯度的测定
工业制得的草酸亚铁晶体中常含有FeSO4杂质,测定其纯度的步骤如下:
步骤1:称取mg草酸亚铁晶体样品并溶于稀H2SO4中,配成250mL溶液;
步骤2:取上述溶液25.00mL,用cmol·L-1KMnO4标准液滴定至终点,消耗标准液V1mL;
步骤3:向反应后溶液中加入适量锌粉,充分反应后,加入适量稀H2SO4,再用cmol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗标准液V2mL(已知:)。
(4)步骤2中还涉及的离子方程式_______ ;步骤3中加入锌粉的目的_______ 。
(5)草酸亚铁样品的纯度为_______ (列出计算式即可);若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化变质,则测定结果将_______ (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
I.纯净草酸亚铁晶体热分解产物的探究。
(1)气体产物成分的探究。小组成员采用如图装置进行实验:①按照气流从左到右的方向,上述装置的接口顺序为a→g→f→
②检查装置气密性后,先通入一段时间N2,其目的为
③实验证明了气体产物中含有CO,依据的实验现象为
④结束实验时先熄灭A、C处的酒精灯再停止通入N2,其目的是
(2)小组成员设计实验证明了A中分解后的固体成分为FeO,则草酸亚铁晶体分解的化学方程式为
(3)晒制蓝图时,草酸亚铁晶体是感光剂,会失去结晶水转化为FeC2O4,现以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂,该显色反应的实验现象为
II.草酸亚铁晶体样品纯度的测定
工业制得的草酸亚铁晶体中常含有FeSO4杂质,测定其纯度的步骤如下:
步骤1:称取mg草酸亚铁晶体样品并溶于稀H2SO4中,配成250mL溶液;
步骤2:取上述溶液25.00mL,用cmol·L-1KMnO4标准液滴定至终点,消耗标准液V1mL;
步骤3:向反应后溶液中加入适量锌粉,充分反应后,加入适量稀H2SO4,再用cmol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗标准液V2mL(已知:)。
(4)步骤2中还涉及的离子方程式
(5)草酸亚铁样品的纯度为
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