解题方法
1 . 硫在自然界中主要以黄铜矿(CuFeS2)和黄铁矿(FeS2)等矿物形式存在,其中黄铜矿在工业上除冶炼铁和铜外,还可以制备硫及硫酸。黄铜矿的综合利用如图所示。
回答下列问题:
(1)丹霞地貌的岩层因含_____ (填某种含铁氧化物的化学式)而呈红色。可利用铜的焰色反应鉴别黄铜矿(CuFeS2)和黄铁矿(FeS2),铜的焰色反应颜色是____ (填标号)。
A.黄色 B.紫色 C.砖红色 D.绿色
(2)黄铜矿中Fe和Cu均为+2价,上述流程转化中共有____ 个氧化还原反应。
(3)写出反应①的化学方程式_____ 。在上述流程转化中,能证明氯的非金属性比硫强的化学方程式为____ 。
(4)如图所示为反应②的实验装置,下列有关该反应的说法正确的是___ (填标号)。
A.铝热反应需在高温条件下进行,故该反应为吸热反应
B.b为氧化铁与铝粉的混合物
C.2mol氧化剂参与反应,则转移的电子数目为12NA
(5)某黄铜矿(主要成分为CuFeS2,含少量SiO2)中S元素的质量分数为32%。现有100kg该黄铜矿,按上述流程转化,理论上最多可制得____ kg硫酸。
回答下列问题:
(1)丹霞地貌的岩层因含
A.黄色 B.紫色 C.砖红色 D.绿色
(2)黄铜矿中Fe和Cu均为+2价,上述流程转化中共有
(3)写出反应①的化学方程式
(4)如图所示为反应②的实验装置,下列有关该反应的说法正确的是
A.铝热反应需在高温条件下进行,故该反应为吸热反应
B.b为氧化铁与铝粉的混合物
C.2mol氧化剂参与反应,则转移的电子数目为12NA
(5)某黄铜矿(主要成分为CuFeS2,含少量SiO2)中S元素的质量分数为32%。现有100kg该黄铜矿,按上述流程转化,理论上最多可制得
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解题方法
2 . 辛烯醛是重要化工原料,某小组拟用正丁醛制备辛烯醛并探究其结构。辛烯醛的制备及除杂流程如图:
已知:①相关物质的物理性质如下表:
②如图甲,反应器中发生的反应如下:
CH3CH2CH2CHO。
回答下列问题:
(1)如图仪器a的名称是_______ ,操作1的名称为_______ 。
(2)洗涤时用蒸馏水洗的目的是_______ ,判断有机相已洗涤至中性的操作方法:_______ 。
(3)MgSO4干燥可以除去粗产品中少量的水,干燥完成的标志是_______ ,固体X的摩尔质量为246g·mol-1,固体X的化学式为_______ 。
(4)关于图乙、图丙装置,下列有关说法错误的是_______ (填序号)。
A.与普通过滤相比,抽滤可以加快过滤的速度,能得到较干燥的沉淀
B.图乙中仪器b可用于防倒吸
C.图丙装置蒸馏时,加热应保持温度计指示温度为175℃
D.图丙中毛细管的作用和沸石相似,防止液体暴沸,仪器c可换成球形冷凝管
(5)请设计实验方案证明辛烯醛中含有碳碳双键:_______ 。[提示:醛类(RCHO)在常温下能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应;在加热条件下能与银氨溶液、新制氢氧化铜浊液反应]
(6)产率计算:若反应器中共滴加了10.0mL正丁醛,最终收集到6.0g辛烯醛,产率为_______ %(保留1位小数)。
已知:①相关物质的物理性质如下表:
相对分子质量 | 沸点/℃ | 密度(g/cm3) | 水中溶解性 | |
正丁醛 | 72 | 75.7 | 0.8 | 微溶 |
辛烯醛 | 126 | 175 | 0.85 | 几乎不溶 |
CH3CH2CH2CHO。
回答下列问题:
(1)如图仪器a的名称是
(2)洗涤时用蒸馏水洗的目的是
(3)MgSO4干燥可以除去粗产品中少量的水,干燥完成的标志是
(4)关于图乙、图丙装置,下列有关说法错误的是
A.与普通过滤相比,抽滤可以加快过滤的速度,能得到较干燥的沉淀
B.图乙中仪器b可用于防倒吸
C.图丙装置蒸馏时,加热应保持温度计指示温度为175℃
D.图丙中毛细管的作用和沸石相似,防止液体暴沸,仪器c可换成球形冷凝管
(5)请设计实验方案证明辛烯醛中含有碳碳双键:
(6)产率计算:若反应器中共滴加了10.0mL正丁醛,最终收集到6.0g辛烯醛,产率为
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解题方法
3 . 草酸(H2C2O4)、草酸铵[(NH4)2C2O4]是重要的化合物。回答下列问题:
(1)实验表明,加热条件下,H2C2O4可分解生成CO2、CO和H2O。为了验证产物中的CO,设计如下实验装置:①实验装置中,依次连接的合理顺序为AB_______________ (装置可重复利用)。装置F中发生的化学反应方程式为_______________ 。
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_______________ 。
(2)H2C2O4能与酸性高锰酸钾溶液反应,离子方程式为。该反应中,还原剂为______________ (填化学式),若称取mg草酸晶体(H2C2O4·2H2O)粗产品,配成100mL溶液于锥形瓶中,加入V mL a mol·L-1KMnO4溶液,恰好完全反应,则该草酸晶体的纯度为______________ %[M(H2C2O4·2H2O)=126g·mol-1]。
(3)(NH4)2C2O4是良好的Co2+的沉淀剂,如下为(NH4)2C2O4加入CoSO4溶液中制备CoO的流程图:①滤液中的溶质主要为______________ (填化学式)。
②称量mg CoC2O4·2H2O[M(CoC2O4·2H2O)=183g·mol-1]“高温分解”,测得固体的失重率()与温度的关系曲线如图所示:加热到160℃时所得固体的化学式为_______________ ;“高温分解”需控制的最低温度为_______________ (经测定290~890℃过程中产生的气体只有CO2)。
(1)实验表明,加热条件下,H2C2O4可分解生成CO2、CO和H2O。为了验证产物中的CO,设计如下实验装置:①实验装置中,依次连接的合理顺序为AB
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是
(2)H2C2O4能与酸性高锰酸钾溶液反应,离子方程式为。该反应中,还原剂为
(3)(NH4)2C2O4是良好的Co2+的沉淀剂,如下为(NH4)2C2O4加入CoSO4溶液中制备CoO的流程图:①滤液中的溶质主要为
②称量mg CoC2O4·2H2O[M(CoC2O4·2H2O)=183g·mol-1]“高温分解”,测得固体的失重率()与温度的关系曲线如图所示:加热到160℃时所得固体的化学式为
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4 . 硫酸铜主要用作纺织品媒染剂、农业杀虫剂等,其晶体()在不同温度下会逐步失去结晶水甚至分解。周南化学社对硫酸铜晶体受热分解的产物成分进行探究,请回答下列问题:
Ⅰ.探究硫酸铜晶体的分解产物
为探究硫酸铜晶体的分解产物,某同学设计了如下实验:
观察到的实验现象有:中有固体残留;中无水硫酸铜变蓝;中产生白色沉淀;中溶液颜色变浅、无沉淀产生;中溶液变为红色。
(1)装有无水硫酸铜的仪器名称为
(2)中产生的沉淀的化学式为
(3)中发生反应的离子方程式为
(4)为探究中残留固体的成分(假设硫酸铜已完全分解),某同学查阅资料:铜有、价,且分解产物中不含0价的铜。在酸性条件下不稳定,发生反应:。验证中固体产物中是否有的实验方案为
Ⅱ.测定硫酸铜晶体中结晶水含量
实验步骤:
①称取硫酸铜晶体,用适量蒸馏水溶解,再滴加几滴盐酸酸化。
②向①所得溶液中滴加足量溶液,得到白色沉淀,将所得沉淀过滤、洗涤、干燥,称得其质量为。
(5)步骤②中检验沉淀是否洗涤干净的方法是:
(6)根据实验数据,硫酸铜晶体()中
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解题方法
5 . 某小组同学探究菠菜补铁的可行性。
【提出猜想】假设1:菠菜中铁元素以Fe2+形式存在;
假设2:______;
假设3:菠菜中铁元素以Fe2+和Fe3+形式存在。
(1)将假设2补充完整:_______ 。
【设计实验方案】
(2)加入KSCN的目的是_______ 。
(3)若观察到_______ ,则证明假设3成立。
(4)经实验,试管a、b中均无明显现象。为探查原因,查阅资料得知:菠菜中的铁元素以草酸亚铁(FeC2O4)的形式存在。FeC2O4难溶于水,高温下可分解产生FeO以及气体产物。
①经检验,气体产物中含有CO2,由此同学们推测气体中应含有CO,理由是______ 。
②实验证明气体产物为CO2和CO,n(CO2):n(CO)=______ 。
【实验反思】
(5)未检测到菠菜中的铁元素,原因可能是_______ 。
【修正实验方案】
(6)①试剂x为______ 。
②取适量滤液于试管中,加入试剂y,即可证明菠菜中含有+2价铁元素。该试剂y为_______ ,现象是______ 。
【可行性分析】
(7)成年人每天所需铁元素的质量为20mg,每100g菠菜中含铁元素约为2mg,铁吸收率约为2%。
①100g菠菜中含FeC2O4的物质的量为______ mol(列出计算式)。
②若要满足成年人对铁元素的需求量,则需要每天食用菠菜______ kg。
【提出猜想】假设1:菠菜中铁元素以Fe2+形式存在;
假设2:______;
假设3:菠菜中铁元素以Fe2+和Fe3+形式存在。
(1)将假设2补充完整:
【设计实验方案】
(2)加入KSCN的目的是
(3)若观察到
(4)经实验,试管a、b中均无明显现象。为探查原因,查阅资料得知:菠菜中的铁元素以草酸亚铁(FeC2O4)的形式存在。FeC2O4难溶于水,高温下可分解产生FeO以及气体产物。
①经检验,气体产物中含有CO2,由此同学们推测气体中应含有CO,理由是
②实验证明气体产物为CO2和CO,n(CO2):n(CO)=
【实验反思】
(5)未检测到菠菜中的铁元素,原因可能是
【修正实验方案】
(6)①试剂x为
②取适量滤液于试管中,加入试剂y,即可证明菠菜中含有+2价铁元素。该试剂y为
【可行性分析】
(7)成年人每天所需铁元素的质量为20mg,每100g菠菜中含铁元素约为2mg,铁吸收率约为2%。
①100g菠菜中含FeC2O4的物质的量为
②若要满足成年人对铁元素的需求量,则需要每天食用菠菜
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6 . 化学实验小组的同学将一定量的溶液与溶液混合,充分反应后过滤,得到无色滤液,他们对滤液的成分进行探究。
[提出问题]滤液里可能含有哪些溶质呢?
[猜想与假设]
(1)甲同学猜想可能含有和;
乙同学猜想可能含有、和;
丙同学猜想可能恰好完全反应只含;丁同学猜想可能含有_____ 。
[实验验证]
(2)请你对甲同学的猜想,设计一个简单的实验加以证明。
[反思与评价]
(3)你认为甲、乙、丙同学的猜想都合理吗?哪位同学猜想是错误的,请分析原因是:_____ 。
[物质鉴别]
(4)化学小组同学选用了两种不同类别的试剂进行实验,鉴别丁同学猜想,并得出结论——碳酸钠存在,请将鉴别的化学方程式填在下表中。
[提出问题]滤液里可能含有哪些溶质呢?
[猜想与假设]
(1)甲同学猜想可能含有和;
乙同学猜想可能含有、和;
丙同学猜想可能恰好完全反应只含;丁同学猜想可能含有
[实验验证]
(2)请你对甲同学的猜想,设计一个简单的实验加以证明。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
甲同学的猜想成立 |
[反思与评价]
(3)你认为甲、乙、丙同学的猜想都合理吗?哪位同学猜想是错误的,请分析原因是:
[物质鉴别]
(4)化学小组同学选用了两种不同类别的试剂进行实验,鉴别丁同学猜想,并得出结论——碳酸钠存在,请将鉴别的化学方程式填在下表中。
化学方程式 | |
试剂1 | |
试剂2 |
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7 . 如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
请回答下列问题:
(1)若以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集干燥的二氧化碳气体,并除去其中的HCl,按要求设计实验装置,连接仪器,检查装置的气密性,并进行实验。(提示:盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
①所选仪器的连接顺序为___________ (从左到右填写仪器序号字母)。
②上述制二氧化碳的化学方程式为___________ 。
③下列有关CO2制取和性质的叙述中,不正确的是___________ (填标号)。
a.实验室制CO2时,应先检查装置的气密性,再加入药品
b.能使燃着的木条熄灭的气体一定是CO2
c.将CO2通入紫色石蕊试液中,石蕊试液变红色
d.将燃着的木条置于集气瓶口熄灭,证明CO2已收集满
(2)用一氧化碳气体(含有少量二氧化碳和水蒸气)测定某铁的氧化物(FexOy)试样的元素组成比例,所选装置按“混合气体→D1→B→F→D2”的顺序连接(D1、D2为浓硫酸洗气瓶,实验前检查装置的气密性,假设所发生的化学反应都充分反应)。进行实验并记录实验数据,如下表所示:
①请选择合理数据计算FexOy中氧元素的质量为___________ g,x:y=___________ (填最简整数比)。
②从环保角度考虑,该实验方案设计还存在不完善之处,你的具体改进方案是___________ 。
(3)已知氯气(Cl2)在常温、常压下是一种黄绿色气体;有强烈的刺激性气味,吸入少量氯气就会使鼻腔和喉头粘膜受到刺激并引起胸痛和咳嗽;氯气密度比空气大,可溶于水;是一种化学性质非常活泼的非金属单质。实验室中可采用浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下制取氯气,同时生成氯化锰(MnCl2)和水。根据上述信息,请回答下列问题:
①请写出上述方法制取氯气的化学方程式:___________ 。
②在实验室中制取氯气选用的发生装置为___________ (填仪器序号字母),若用装置H收集氯气,气体应从导管___________ (选填“a”“b”之一)口进入集气瓶。
③实验室制取氯气时常用NaOH溶液吸收尾气。氯气通入氢氧化钠溶液中可以得到氯化钠、次氯酸钠(NaClO)和水,该反应的化学方程式为___________ 。
请回答下列问题:
(1)若以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集干燥的二氧化碳气体,并除去其中的HCl,按要求设计实验装置,连接仪器,检查装置的气密性,并进行实验。(提示:盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
①所选仪器的连接顺序为
②上述制二氧化碳的化学方程式为
③下列有关CO2制取和性质的叙述中,不正确的是
a.实验室制CO2时,应先检查装置的气密性,再加入药品
b.能使燃着的木条熄灭的气体一定是CO2
c.将CO2通入紫色石蕊试液中,石蕊试液变红色
d.将燃着的木条置于集气瓶口熄灭,证明CO2已收集满
(2)用一氧化碳气体(含有少量二氧化碳和水蒸气)测定某铁的氧化物(FexOy)试样的元素组成比例,所选装置按“混合气体→D1→B→F→D2”的顺序连接(D1、D2为浓硫酸洗气瓶,实验前检查装置的气密性,假设所发生的化学反应都充分反应)。进行实验并记录实验数据,如下表所示:
装置编号 | D1中浓硫酸 | B中玻璃管内固体 | F中溶液 |
反应前质量 | 150g | 14.4g | 200g |
反应后质量 | 152.7g | 11.2g | 213.2g |
②从环保角度考虑,该实验方案设计还存在不完善之处,你的具体改进方案是
(3)已知氯气(Cl2)在常温、常压下是一种黄绿色气体;有强烈的刺激性气味,吸入少量氯气就会使鼻腔和喉头粘膜受到刺激并引起胸痛和咳嗽;氯气密度比空气大,可溶于水;是一种化学性质非常活泼的非金属单质。实验室中可采用浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下制取氯气,同时生成氯化锰(MnCl2)和水。根据上述信息,请回答下列问题:
①请写出上述方法制取氯气的化学方程式:
②在实验室中制取氯气选用的发生装置为
③实验室制取氯气时常用NaOH溶液吸收尾气。氯气通入氢氧化钠溶液中可以得到氯化钠、次氯酸钠(NaClO)和水,该反应的化学方程式为
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解题方法
8 . 草酸亚铁晶体(,相对分子质量为180)呈淡黄色,可用作照相显影剂。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。小组成员采用如下装置(可重复选用)进行实验:
①装置D的名称为___________ 。
②按照气流从左到右的方向,上述装置的连接顺序为___________ →尾气处理装置(填仪器接口的字母编号)。
③实验前先通入一段时间,其目的为___________ 。
④实验证明气体产物中含有CO,依据的实验现象为___________ 。
(2)固体产物成分的探究。充分反应后,A处以应管中残留黑色固体。查阅资料可知,黑色固体可能为Fe或FeO。小组成员设计实验证明了其成分只有FeO,其操作及现象为___________ 。
(3)依据(1)和(2)中结论,可知A处反应管中发生反应的化学方程式为___________ 。
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杂质,测定其纯度的步骤如下:
步骤1:称取m g草酸亚铁晶体样品并溶于稀中,配成250mL溶液;
步骤2:取上述溶液25.00mL,用c 标准液滴定至终点,消耗标准液 mL;
步骡3:向反应后溶液中加入适量锌粉,充分反应后,加入适量稀,再用c 标准溶液滴定至终点,消耗标准液 mL。
(4)步骤3中加入锌粉的目的为___________ 。
(5)草酸亚铁晶体样品的纯度为___________ (列出计算式即可,不必化简);
若步骤1配制溶液时部分被氧化,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。小组成员采用如下装置(可重复选用)进行实验:
①装置D的名称为
②按照气流从左到右的方向,上述装置的连接顺序为
③实验前先通入一段时间,其目的为
④实验证明气体产物中含有CO,依据的实验现象为
(2)固体产物成分的探究。充分反应后,A处以应管中残留黑色固体。查阅资料可知,黑色固体可能为Fe或FeO。小组成员设计实验证明了其成分只有FeO,其操作及现象为
(3)依据(1)和(2)中结论,可知A处反应管中发生反应的化学方程式为
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杂质,测定其纯度的步骤如下:
步骤1:称取m g草酸亚铁晶体样品并溶于稀中,配成250mL溶液;
步骤2:取上述溶液25.00mL,用c 标准液滴定至终点,消耗标准液 mL;
步骡3:向反应后溶液中加入适量锌粉,充分反应后,加入适量稀,再用c 标准溶液滴定至终点,消耗标准液 mL。
(4)步骤3中加入锌粉的目的为
(5)草酸亚铁晶体样品的纯度为
若步骤1配制溶液时部分被氧化,则测定结果将
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9 . 硫氰化钾()俗称玫瑰红酸钾,是一种用途广泛的化学药品。某实验小组模拟工业制备硫氰化钾的并探究其性质。
已知:分解温度为,分解温度为,以上可完全分解。
I.制备样品,实验装置如图:(1)实验开始时关闭,水浴加热,打开,缓缓地向三颈烧瓶中持续通入和,发生反应。导气管末端伸入层的目的是使反应更充分且_____ 。
(2)一段时间后,当观察到三颈烧瓶内________ 时,停止通入气体,反应完成。
(3)补充完整实验操作:关闭,________ ,将三颈烧瓶中液体过滤,________ ,洗涤干燥得到晶体。
(实验中须使用的试剂:溶液,溶液)
II.含量的测定
称取上述样品,配成溶液。准确量取溶液于锥形瓶中,加入适量稀硝酸,再加入几滴溶液作指示剂,用标准溶液滴定,达到滴定终点时消耗标准溶液。[滴定时发生的反应为(白色)]。
(4)计算样品中的质量分数为________ 。(写出计算过程)
III.性质应用
在试管中依次加入1滴溶液、饱和碘水、1滴溶液,后加入1滴溶液,溶液变红。甲同学认为是氧化了,乙同学提出了质疑,认为实验现象不能证明氧化了,可能是氧化了。
(5)请设计实验方案验证乙同学的质疑________ 。
已知:分解温度为,分解温度为,以上可完全分解。
I.制备样品,实验装置如图:(1)实验开始时关闭,水浴加热,打开,缓缓地向三颈烧瓶中持续通入和,发生反应。导气管末端伸入层的目的是使反应更充分且
(2)一段时间后,当观察到三颈烧瓶内
(3)补充完整实验操作:关闭,
(实验中须使用的试剂:溶液,溶液)
II.含量的测定
称取上述样品,配成溶液。准确量取溶液于锥形瓶中,加入适量稀硝酸,再加入几滴溶液作指示剂,用标准溶液滴定,达到滴定终点时消耗标准溶液。[滴定时发生的反应为(白色)]。
(4)计算样品中的质量分数为
III.性质应用
在试管中依次加入1滴溶液、饱和碘水、1滴溶液,后加入1滴溶液,溶液变红。甲同学认为是氧化了,乙同学提出了质疑,认为实验现象不能证明氧化了,可能是氧化了。
(5)请设计实验方案验证乙同学的质疑
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2023-05-05更新
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363次组卷
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2卷引用:江苏省徐州市沛县第二中学2023-2024学年高三下学期开学化学试题
10 . 四氯化钛(,熔点:-25℃,沸点:136℃)是制备海绵钛和钛白的主要原料,实验室可利用反应制备。某同学利用如下装置制备并验证产物CO。
已知:遇潮湿空气会发生反应:。回答下列问题:
(1)写出装置A中制备反应的离子方程式:_______ ()。
(2)装置G中盛放碱石灰的仪器名称为_______ ,碱石灰的作用是_______ 。
(3)按气流方向由左至右,上述装置的连接顺序为A、_______ 、E。
(4)能证明有CO生成的实验现象是_______ 。
(5)产品中含量测定:取产品于烧瓶中,向安全漏斗中加入足量蒸馏水后,立即夹紧弹簧夹,充分反应后将安全漏斗中液体及烧瓶中混合物全部转入锥形瓶中,滴加几滴的溶液作指示剂,用的溶液滴定至终点,消耗溶液。
①安全漏斗中的水在本实验中的作用除液封、加水外,还有_______ 。
②该产品纯度为_______ %。
已知:遇潮湿空气会发生反应:。回答下列问题:
(1)写出装置A中制备反应的离子方程式:
(2)装置G中盛放碱石灰的仪器名称为
(3)按气流方向由左至右,上述装置的连接顺序为A、
(4)能证明有CO生成的实验现象是
(5)产品中含量测定:取产品于烧瓶中,向安全漏斗中加入足量蒸馏水后,立即夹紧弹簧夹,充分反应后将安全漏斗中液体及烧瓶中混合物全部转入锥形瓶中,滴加几滴的溶液作指示剂,用的溶液滴定至终点,消耗溶液。
①安全漏斗中的水在本实验中的作用除液封、加水外,还有
②该产品纯度为
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