某學習小組的三位同學為測定鍍鋅鐵皮的鍍層的厚度,提出了各自的設計方案。(忽略鋅鍍層的氧化)甲同學的方案:先用鹽酸將鍍鋅鐵皮表面的鋅反應掉,通過差量計算出鋅的質量,然后再由鋅的密度算出鋅層的體積,最后由體積除以鍍鋅鐵皮的面積計算得到鋅層的厚度。
(1)甲同學的方案是否可行,說出理由:                                                      。
乙同學的方案:通過查閱資料,知道Zn(OH)2既可以與酸也可與堿反應,于是設計了如下方案:

(2)配制5%的鹽酸1 L (g/cm3 ),需取用36.5% (g/cm3 )的鹽酸         mL
(保留一位小數(shù))。
(3)若使用的鍍鋅鐵皮的質量為28.357g,最后稱得灼燒后固體的質量為40.000g,鍍鋅鐵皮的長5.00cm,寬5.00cm,鋅的密度為7.14g/cm3,則鋅層的厚度為          cm。丙同學的方案:通過如圖所示裝置,測量鍍鋅鐵皮與稀H2SO4反應產(chǎn)生氣體的質量來計算鋅層的厚度。己稱得鍍鋅鐵皮質量為18.200g。

(4)實驗所用稱量儀器為                     
(5)若改用濃鹽酸,則測出鋅的厚度會              (填“偏大”、“偏小”、或“無影響”)。
(6)實驗后,將乙同學和丙同學的結果進行比較,發(fā)現(xiàn)他們對同種鍍鋅鐵皮的測量結果差異很大,你認為誰的方案更加可靠呢?       理由是:                                     。


(1)不可行  (1分)   Fe也會和鹽酸反應   (1分)  
(2)118.9      (2分)        (3)0.001    (2分)
(4)電子天平  (2分)       (5)偏小     (2分)
(6)乙  (1分)  丙的方案中氣體會帶走水蒸氣,易造成干擾。(1分)

解析試題分析:
(2)解:設用36.5% (g/cm3 )的鹽酸體積為X         
根據(jù)溶質不變:1.025*1000*5%=1.181*X*36.5%         X=118.9   
(3)解:設鐵的質量為y
2Fe------- Fe2O3
112   160
y       40.0      y="28"
鋅層的厚度:(m-m)/p/5*5="(28.357-28)/" 7.14g*5*5=0.002(cm)因為鍍上下兩面,各面都是0.001 cm.
(5)偏小,因為鹽酸揮發(fā),損失一部分酸,根據(jù)酸量計算的鋅量小。
(6)丙的方案是根據(jù)質量差來計算鋅量,氣體會帶走水蒸氣,造成的質量差誤差很大。
考點:本題以化學實驗為基礎,考查實驗設計、實驗操作、分析和化學計算等知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

K3[Fe(C2O43]·3H2O[三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體]易溶于水,難溶于乙醇,可作為有機反應的催化劑。實驗室可用鐵屑為原料制備,相關反應過程如下。請回答下列問題:

(1)鐵屑中常含硫元素,因而在制備FeSO4時會產(chǎn)生有毒的H2S氣體,該氣體可用氫氧化鈉溶液吸收。下列吸收裝置正確的是               (填序號)。

(2)在得到的FeSO4溶液中需加入少量的H2 SO4酸化,目的是                  ,得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的目的是                           
(3)晶體中所含結晶水可通過重量分析法測定,主要步驟有:①稱量,②置于烘箱中脫結晶水,③冷卻,④稱量,⑤重復②~④至恒重,⑥計算。
步驟⑤的目的是                                                                 。
(4)C2O可被酸性KMnO4溶液氧化為CO2氣體,故實驗產(chǎn)物中K3[Fe(C2O33]·3H2O含量測定可用KMnO4標準溶液滴定。
①寫出滴定過程中發(fā)生反應的離子方程式                                            。
②下列滴定操作中使滴定結果偏高的是             (填序號)。

A.滴定管用蒸餾水洗滌后,立即裝入標準液
B.錐形瓶在裝待測液前未用待測液潤洗
C.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失
D.讀取標準液體積時,滴定前仰視讀數(shù),滴定后俯視讀數(shù)
③取產(chǎn)物10.0 g配成100 mL溶液,從中取出20 mL于錐形瓶中,用濃度為0.1mol·L-l的酸性KMnO4溶液滴定,達到滴定終點時消耗酸性KMnO4溶液24.00mL,則產(chǎn)物中K3 [Fe(C2O43]·3H2O的質量分數(shù)為    [已知摩爾質量M{ K3[Fe(C2O43]·3H2O)="491" g·mol-l]。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下:
在圓底燒瓶內加入乙醇、濃硫酸和乙酸,瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應混合物的蒸氣冷凝為液體流回燒瓶內),加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)在燒瓶中除了加入乙酸、濃硫酸和乙醇外,還應放入碎瓷片,目的是__________________。
(2)反應中加入過量的乙醇,目的是________________________________________________。
(3)如果將上述實驗步驟改為在蒸餾燒瓶內先加入乙醇和濃硫酸,然后通過分液漏斗邊滴加乙酸,邊加熱蒸餾。這樣操作可以提高酯的產(chǎn)率,其原因是_____________________。
(4)現(xiàn)擬分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,下圖是分離操作步驟流程圖:

則試劑a是:________,分離方法Ⅰ是:________________________,分離方法Ⅲ是:____________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

以鋇礦粉(主要成份為BaCO3,含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+等)制備BaCl2·2H2O的流程如下:

(1)氧化過程主要反應的離子方程式為     。
(2)沉淀C的主要成分是Ca(OH)2   
由圖可知,為了更好的使Ca2+沉淀,還應采取的措施為  。
   
(3)用BaSO4重量法測定產(chǎn)品純度的步驟為:
步驟1:準確稱取0.4~0.6 g BaCl2·2H2O試樣,加入100 ml 水,3 ml 2 mol·L-1的HCl溶液加熱溶解。
步驟2:邊攪拌,邊逐滴加入0.1 mol·L-1 H2SO4溶液。
步驟3:待BaSO4沉降后,     ,確認已完全沉淀。
步驟4:過濾,用0.01 mol·L-1的稀H2SO4洗滌沉淀3~4次,直至洗滌液中不含Cl為止。
步驟5:將折疊的沉淀濾紙包置于     中,經(jīng)烘干、炭化、灰化后在800℃灼燒至恒重。稱量計算BaCl2·2H2O中Ba2+的含量。
①步驟3所缺的操作為     。
②若步驟1稱量的樣品過少,則在步驟4洗滌時可能造成的影響為     。
③步驟5所用瓷質儀器名稱為     。濾紙灰化時空氣要充足,否則BaSO4易被殘留的炭還原生成BaS,該反應的化學方程式為     。
④有同學認為用K2CrO4代替H2SO4作沉淀劑效果更好,請說明原因     
[已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10  Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10]

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

綠礬晶體(FeSO4·7H2O,M=278g/mol)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。實驗室利用硫酸廠的燒渣(主要成分為Fe2O3及少量FeS、SiO2),制備綠礬的過程如下:
試回答:
(1)操作Ⅰ為             (填寫操作名稱)。
(2) 試劑Y與溶液X反應的離子方程式為                                   。
(3)檢驗所得綠礬晶體中含有Fe2+的實驗操作是                                。
(4)操作Ⅲ的順序依次為:               、冷卻結晶、過濾 、           、干燥。
(5)某同學用酸性KMnO4溶液測定綠礬產(chǎn)品中Fe2+含量:
a.稱取11.5g綠礬產(chǎn)品,溶解,配制成1000mL溶液;
b.量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。
①步驟a配制溶液時需要的玻璃儀器除玻璃棒、量筒、燒杯、膠頭滴管外,還需            。
②該同學設計的下列滴定方式,最合理的是            (夾持部分略去)(填字母序號)。

③滴定時發(fā)生反應的離子方程式為:                                       。
④判斷此滴定實驗達到終點的方法是                             ;若在滴定終點讀取滴定管刻度時,俯視KMnO4溶液液面,其它操作均正確,則使測定結果        (填“偏高”“偏低”“無影響”)。
⑤計算上述樣品中FeSO4·7H2O的質量分數(shù)為                

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

過碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的氧系漂白劑,該晶體具有Na2CO3和H2O2的雙重性質。利用圖-2裝置制備過碳酸鈉,在冷水浴中充分反應后,按圖-1流程可獲得過碳酸鈉產(chǎn)品。


完成下列填空:
(1)恒壓滴液漏斗中支管的作用是             
(2)制備過碳酸鈉的關鍵是                   。
(3)不會使過碳酸鈉失效的物質是_______(選填編號)。
a.Na2S   b.CH3COOH   c.NaHCO3  
過碳酸鈉產(chǎn)品中往往含有少量碳酸鈉,可用重量法測定過碳酸鈉的質量分數(shù)。
(4)完成實驗步驟:
溶解 → 沉淀反應 →  ________ → ________ → ________ → ________ 。
(5)寫出沉淀反應的離子方程式________________________________________。   
(6)需要直接測定的物理量有:________________________________(用字母表示并注明其含義)。產(chǎn)品中過碳酸鈉質量分數(shù)的表達式為:________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

工業(yè)制得的氮化鋁(AlN)產(chǎn)品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等雜質。某同學設計了如下實驗分別測定氮化鋁(AlN)樣品中AlN和Al4C3的質量分數(shù)(忽略NH3在強堿性溶液中的溶解)。
(1)實驗原理  
①Al4C3與硫酸反應可生成CH4;
②AlN溶于強酸產(chǎn)生銨鹽,溶于強堿生成氨氣,請寫出AlN與NaOH溶液反應的化學方程式     
(2)實驗裝置(如圖所示)

(3)實驗過程
①連接實驗裝置,檢驗裝置的氣密性。稱得D裝置的質量為yg,滴定管的讀數(shù)為amL。
②稱取xg AlN樣品置于錐形瓶中;塞好膠塞,關閉活塞    ,打開活塞     ,通過分液漏斗加入稀硫酸,與燒瓶內物質充分反應。
③待反應進行完全后,關閉活塞    ,打開活塞    ,通過分液漏斗加入過量    (填化學式),與燒瓶內物質充分反應。
                                                 (填入該步應進行的操作)。
⑤記錄滴定管的讀數(shù)為bmL,稱得D裝置的質量為zg。
(4)數(shù)據(jù)分析
①AlN的質量分數(shù)為          。
②若讀取滴定管中氣體的體積時,液面左高右低,則所測氣體的體積     (填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
③Al4C3的質量分數(shù)為         。(該實驗條件下的氣體摩爾體積為Vm)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:單選題

可以把6種無色溶液:乙醇、苯酚、Na2CO3溶液、AgNO3溶液、KOH溶液、氫硫酸,區(qū)分的試劑是

A.新制堿性Cu(OH)2懸濁液 B.FeCl3溶液 
C.BaCl2溶液 D.酸性KMnO4溶液 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:單選題

下列除雜方法正確的是   

A.用氫氣除去乙烷中混有的少量乙烯
B.用金屬鈉除去乙醇中混有的少量水
C.用酸性高錳酸鉀溶液除去甲烷中混有的少量乙烯
D.用飽和碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中混有的少量氯化氫

查看答案和解析>>

同步練習冊答案