蘇教版選修6 專題六 物質(zhì)的定量分析 作業(yè).docVIP

專題六 物質(zhì)的定量分析一、選擇題(共10小題,每小題5分,共50分)1.在一個(gè)盛有20 ml 0.10 mol/l naoh溶液和10 ml h2o的容器中,逐滴加入0.10 mol/l hcl溶液,當(dāng)容器中的堿溶液恰好被加入的酸溶液中和時(shí),容器內(nèi)溶液的總體積約是(b)a.40 ml b.50 ml c.60 ml d.70 ml解析:中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是h+oh-h2o,當(dāng)n(h+)=n(oh-)時(shí),酸堿恰好反應(yīng),由于酸堿物質(zhì)的量濃度相等,故需鹽酸20 ml,容器內(nèi)溶液總體積約為50 ml。2.用naoh溶液滴定蟻酸中的甲酸,若測(cè)得ph=7時(shí),則此溶液中(c)a.c(naoh)=c(hcooh)b.n(naoh)=n(hcooh)c.c(hcoo-)=c(na+) d.無法判定解析:酸堿完全反應(yīng)ph不一定為7,此題測(cè)知ph=7,說明溶液呈中性,c(h+)=c(oh-),由電荷守恒知c(hcoo-)=c(na+)。3.下列結(jié)論均出自實(shí)驗(yàn)化學(xué)中的實(shí)驗(yàn),其中錯(cuò)誤的是(d)a.往新配制的可溶性淀粉溶液中滴加碘水,溶液顯藍(lán)色,用ccl4不能從中萃取出碘b.當(dāng)鋅完全溶解后,鐵與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率會(huì)顯著減慢,此現(xiàn)象可作為判斷鍍鋅鐵皮中鋅鍍層是否完全被反應(yīng)掉的依據(jù)c.蒸發(fā)食鹽溶液時(shí),當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)大量固體時(shí),停止加熱,不要將溶液蒸干d.提取海帶中碘元素時(shí),為保證i-完全氧化為i2,加入的氧化劑(h2o2或新制氯水)均應(yīng)過量解析:a項(xiàng)中i2已反應(yīng),不再被ccl4萃取,正確;b項(xiàng)zn、fe、稀h2so4構(gòu)成原電池,加快了zn的反應(yīng),若反應(yīng)顯著變慢,則表明zn已完全反應(yīng),正確;c項(xiàng)蒸發(fā)時(shí)不能將飽和溶液蒸干,正確;d項(xiàng)中新制氯水不能過量,因?yàn)?cl2+i2+6h2o2hio3+10hcl,錯(cuò)誤。4.沉淀滴定法類似中和滴定,它所用的指示劑本身是一種沉淀劑,滴定劑和被滴定物的生成物的溶解度比滴定劑和指示劑生成物的溶解度要小,否則不能用這種指示劑。經(jīng)查表知,難溶性銀鹽較多,如表,若用agno3去滴定nascn溶液,可選用為滴定指示劑的物質(zhì)為(d)agclagbragscnag2cro4agcn顏色白淺黃白磚紅白溶解度/(moll-1)1.3410-67.110-71.010-62.0810-41.110-8a.naclb.babr2c.kcn d.na2cro4解析:由信息知作為指示劑必須有明顯的顏色變化,而且其與滴定劑生成物的溶解度要大于滴定劑與被滴定物的生成物的溶解度,從表中數(shù)據(jù)知na2cro4符合。5.下列敘述中正確的是(d)a.構(gòu)成原電池正極和負(fù)極的材料必須是兩種金屬b.由cu、zn作電極與cuso4溶液組成的原電池中,cu是負(fù)極c.馬口鐵(鍍錫鐵)破損后若與電解質(zhì)溶液接觸,錫先被腐蝕d.銅鋅原電池工作時(shí),若有13 g鋅被溶解,則電路中有 0.4 mol 電子通過解析:兩種活潑性不同的金屬與電解質(zhì)溶液能夠構(gòu)成原電池,但不能因此說構(gòu)成原電池的兩極材料一定是金屬,例如鋅與石墨電極也能與電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池。在原電池中,活潑電極失去的電子流向不活潑的電極,因此活潑電極是負(fù)極。鍍錫鐵表皮破損后與電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池,鐵比錫活潑,鐵先失電子被腐蝕。銅鋅原電池工作,鋅作負(fù)極,失電子,電極反應(yīng)為zn-2e-zn2+,則13 g鋅(0.2 mol)被溶解時(shí)電路中有0.4 mol 電子通過。6.下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)引起測(cè)定結(jié)果偏高的是(c)a.測(cè)定膽礬結(jié)晶水含量的實(shí)驗(yàn)中,晶體加熱完全失去結(jié)晶水后,將盛試樣的坩堝在空氣中自行冷卻b.中和滴定用的錐形瓶加入待測(cè)液后,再加少量蒸餾水稀釋c.為了測(cè)定一種白色固體的質(zhì)量,將藥品放在托盤天平的右盤,砝碼放在左盤,并需移動(dòng)游碼使之平衡d.量取待測(cè)液的移液管用水洗后,沒有用待測(cè)液潤(rùn)洗23次解析:a選項(xiàng),加熱失去結(jié)晶水的cuso4在空氣中冷卻時(shí)會(huì)吸收水分,從而使“失去結(jié)晶水后的硫酸銅”質(zhì)量增大,即“硫酸銅晶體含有的結(jié)晶水”減小了,所以,測(cè)定出的結(jié)晶水含量會(huì)偏低;b選項(xiàng),無影響,因?yàn)檫@不會(huì)引起待測(cè)液的物質(zhì)的量的變化;c選項(xiàng),實(shí)際上,“白色固體質(zhì)量”+“游碼讀數(shù)”=“砝碼讀數(shù)”,但測(cè)定結(jié)果仍是“游碼讀數(shù)”+“砝碼讀數(shù)”,所以,測(cè)定結(jié)果偏高;d選項(xiàng),待測(cè)液被稀釋,在滴定中測(cè)得的是稀釋后的濃度,所以,測(cè)定結(jié)果偏低。7.用已知物質(zhì)的量濃度的naoh溶液滴定未知物質(zhì)的量濃度的醋酸,下列判斷滴定終點(diǎn)的方法正確的是(a)a.用酚酞作指示劑,滴定至溶液由無色變?yōu)榧t色,且在半分鐘內(nèi)不 褪色b.用甲基橙作指示劑,滴定至溶液由紅色開始變?yōu)槌壬玞.用石蕊作指示劑,滴定至溶液由紅色開始變?yōu)樽仙玠.在滴定過程中,用玻璃棒蘸取試液,涂抹在ph試紙上,至混合液ph為8解析:此實(shí)驗(yàn)是用標(biāo)準(zhǔn)堿液滴定弱酸,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),強(qiáng)堿弱酸鹽呈弱堿性,故用酚酞作指示劑最好。即當(dāng)?shù)斡蟹犹拇姿嵊脴?biāo)準(zhǔn)naoh溶液滴定時(shí),溶液由無色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色,且在半分鐘內(nèi)不褪色,說明達(dá)到滴定終點(diǎn)。8.已知s+i2+h2os+2h+2i-,某溶液只可能含有i-、n、cu2+、s中的一種或幾種,向該溶液中加入少量溴水,溶液仍呈無色。則下列關(guān)于該溶液組成的判斷正確的是(b)a.肯定無cu2+、i-,可能含有nb.肯定有s、n,肯定無cu2+,可能有i-c.肯定有s、i-,可能有nd.肯定有s,肯定無cu2+,可能有n解析:溶液無色,則不含cu2+;加入溴水仍為無色,則br2被還原,能還原br2的離子是s,則必有s。由于還原性si-且加入的溴水很少,所以可能只有s與br2發(fā)生了反應(yīng),也可能有i-,陽離子中無cu2+則一定有n。9.黃鐵礦主要成分為fes2。某硫酸廠在進(jìn)行黃鐵礦成分測(cè)定時(shí),取0.100 0 g樣品在空氣中充分燃燒,將生成的so2氣體與足量fe2(so4)3溶液完全反應(yīng)后,用濃度為0.020 00 mol/l k2cr2o7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗k2cr2o7溶液25.00 ml。已知2fe3+so2+2h2os+2fe2+4h+, cr2+6fe2+14h+2cr3+6fe3+7h2o,則樣品中fes2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(雜質(zhì)不反應(yīng))(b)a.80% b.90.00%c.78.0% d.82.3%解析:此題考查樣品的定量分析,由反應(yīng)4fes2+11o22fe2o3+8so2及題目中所給的兩個(gè)離子反應(yīng)方程式,可得下列關(guān)系式:fes22so24fe2+cr2120 g molm(fes2) l0.020 00 mol/l得m(fes2)=0.090 0 gw(fes2)=100%=90.00%。10.取含雜質(zhì)的4.0 g燒堿樣品配成1 000 ml溶液,取20 ml置于錐形瓶中,用0.1 moll-1的鹽酸滴定。用甲基橙作指示劑,滴定達(dá)終點(diǎn)時(shí),耗酸19.00 ml。則naoh中含有的雜質(zhì)不可能為(d)a.naclb.na2co3c.k2co3d.ca(oh)2解析:4.0 g樣品若是純凈的naoh,會(huì)消耗20.00 ml酸,實(shí)際上消耗19.00 ml的酸溶液,說明等質(zhì)量的雜質(zhì)和naoh相比,雜質(zhì)所消耗的酸要少。nacl不消耗酸,53 g na2co3、69 g k2co3、37 g ca(oh)2分別與40 g naoh所消耗的酸相同,故不可能是 ca(oh)2。二、非選擇題(共50分)11.(14分)(1)實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)naoh溶液來滴定鹽酸,測(cè)定鹽酸濃度,若用酚酞作指示劑,下列操作可能使測(cè)定結(jié)果偏低的是。a.堿式滴定管中裝堿液前未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗23次b.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過程中氣泡消失c.盛鹽酸的錐形瓶用待測(cè)鹽酸潤(rùn)洗23次d.錐形瓶?jī)?nèi)溶液的顏色由無色變?yōu)榉奂t色,立即記下滴定管內(nèi)液面所在刻度e.滴定前平視,滴定終點(diǎn)時(shí)俯視滴定管刻度(2)如圖為某濃度的naoh溶液滴定10 ml一定濃度的鹽酸的示意圖。根據(jù)圖象分析:hcl溶液的濃度是 ,naoh溶液的濃度是;x=。(3)現(xiàn)有四瓶溶液,分別是nacl溶液(0.1 mol/l)、hcl溶液(0.1 mol/l)、naoh溶液(0.1 mol/l)和酚酞溶液(0.1%),不用其他試劑把它們一一鑒別開來,實(shí)驗(yàn)步驟如下:各取溶液少許,兩兩混合,根據(jù)現(xiàn)象不同分成兩組:組是hcl溶液和溶液,組是naoh溶液和溶液。取組中c、d混合液,不斷滴入組中a溶液,若無明顯現(xiàn)象,則a是,b是。把已鑒別出的b溶液取3滴滴入2 ml c溶液,再加入d溶液4 ml,在這整個(gè)過程中無明顯變化,則c是,d是。解析:(1)由c待=,其中r標(biāo)、r待分別為標(biāo)準(zhǔn)酸或堿的元數(shù)、待測(cè)酸或堿的元數(shù)。決定c待大小的因素在于v標(biāo)的誤差,a中未用標(biāo)準(zhǔn)堿液潤(rùn)洗,使v標(biāo)增大,c待偏高;b中由于氣泡存在使v標(biāo)增大,c待偏高;c中由于錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗,使v待增大,c待偏高;d中顏色變紅,立即停止,由于混合不均勻,v標(biāo)偏小;e中俯視終點(diǎn)刻度,使v標(biāo)減小,故d、e符合。(2)由圖可知,未滴定時(shí),ph=1,說明鹽酸中h+濃度為0.1 mol/l,即鹽酸濃度為0.1 mol/l,而加入20 ml naoh溶液可以中和10 ml 0.1 mol/l鹽酸,說明naoh溶液濃度為0.05 mol/l,n(naoh)= 0.05 mol/l0.02 l=0.001 mol。(3)兩兩相互混合后,酚酞溶液遇naoh溶液變紅為組,組為nacl溶液和hcl溶液。組中混合液若加入組中hcl溶液,則紅色消失,而加入組中的a溶液無明顯現(xiàn)象,說明a是nacl,b是hcl。如果b溶液為hcl溶液,加入c溶液,若c溶液為酚酞溶液無現(xiàn)象,再加入d溶液,若d溶液為naoh溶液則出現(xiàn)紅色;但在整個(gè)過程中無明顯變化,則c為naoh,d為酚酞。答案:(1)de(2)0.1 mol/l0.05 mol/l0.001(3)nacl酚酞naclhclnaoh酚酞12.(14分)已知zn(oh)2能溶于naoh溶液轉(zhuǎn)變成 na2zn(oh)4。為了測(cè)定某白鐵皮中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取a g白鐵皮樣品于燒杯中,加入過量稀鹽酸,用表面皿蓋好,開始時(shí)產(chǎn)生氣泡的速率很快,以后逐漸變慢。待試樣全部溶解后,向燒杯中加入過量naoh溶液,充分?jǐn)嚢韬筮^濾,將所得沉淀在空氣中加強(qiáng)熱至質(zhì)量不變,稱得殘留固體質(zhì)量為b g。(1)白鐵皮鍍鋅的目的是 。(2)氣泡產(chǎn)生速率先快后慢的原因是 。(3)溶液中加入過量naoh溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是(不是離子反應(yīng)的寫化學(xué)方程式): ; ; ; 。(4)最后殘留的固體是,得到該固體的化學(xué)反應(yīng)方程式是。(5)白鐵皮含鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 (用含a、b的式子表示)。解析:(1)白鐵皮鍍鋅的目的是保護(hù)內(nèi)部的fe,增加fe的抗腐蝕能力。(2)zn、fe在稀鹽酸中形成原電池,反應(yīng)速率快,隨著h+濃度的不斷減小,表面zn溶解,原電池作用逐漸減弱,反應(yīng)速率逐漸減慢。(3)結(jié)合題給信息和所學(xué)化學(xué)知識(shí),可以寫出(3)中的離子方程式。(4)fe(oh)3不穩(wěn)定,受熱時(shí)易發(fā)生分解,所以得到的固體是fe2o3。(5)根據(jù)殘留固體氧化鐵的質(zhì)量b g可得鐵元素的質(zhì)量為b g,所以a g白鐵皮中鋅的質(zhì)量為(a-b) g,從而可以計(jì)算出鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是%。答案:(1)保護(hù)內(nèi)部的鐵,增加鐵的抗腐蝕能力(2)開始時(shí),氫離子濃度大,加上鋅與鐵構(gòu)成無數(shù)微小的原電池,反應(yīng)速率快。隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中氫離子濃度減小,表面鋅溶解后,原電池作用逐漸減小以至不存在,反應(yīng)速率明顯減慢(3)zn2+2oh-zn(oh)2zn(oh)2+2oh-zn(oh)42-fe2+2oh-fe(oh)24fe(oh)2+o2+2h2o4fe(oh)3(4)fe2o32fe(oh)3fe2o3+3h2o(5)%13.(10分)鋅和鋁都是活潑金屬,其氫氧化物既能溶于強(qiáng)酸,又能溶于強(qiáng)堿,但是氫氧化鋁不溶于氨水,而氫氧化鋅能溶于氨水,生成 zn(nh3)42+?；卮鹣铝袉栴}:(1)單質(zhì)鋁溶于氫氧化鈉溶液后,溶液中鋁元素的存在形式為(用化學(xué)式表示)。(2)寫出鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(3)下列各組中的兩種溶液,用相互滴加的實(shí)驗(yàn)方法即可鑒別的是 。硫酸鋁和氫氧化鈉;硫酸鋁和氨水;硫酸鋅和氫氧化鈉;硫酸鋅和氨水。(4)寫出可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)的離子方程式: 。試解釋在實(shí)驗(yàn)室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)制備氫氧化鋅的原因: 。解析:以鋁、鋅性質(zhì)相似,考查學(xué)生在靈活應(yīng)用鋁的性質(zhì)基礎(chǔ)上的知識(shí)遷移能力。由于從課本上學(xué)習(xí)了al和naoh溶液反應(yīng)的方程式,所以學(xué)生可輕松地給出(1)的答案為al(oh。(2)利用al與堿反應(yīng),推導(dǎo)出zn+2naohna2zno2+h2(或zn+2naoh+2h2ona2zn(oh)4+h2)。(3)利用題干信息,al(oh)3和zn(oh)2性質(zhì)差異性,可判定滴加順序不同,現(xiàn)象也不一樣;而不論怎樣滴加,現(xiàn)象只有一個(gè),即產(chǎn)生白色沉淀。(4)因 zn(oh)2能溶于過量氨水,不易控制氨水的量,故不適宜在實(shí)驗(yàn)室用可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)制備 zn(oh)2。答案:(1)al(oh(2)zn+2naohna2zno2+h2(或zn+2naoh+2h2ona2zn(oh)4+h2)(3)(4)al3+3nh3h2oa