内容正文:
突破08 突破实验综合题(4)
定量分析类实验
限时:40分钟
1.(2018·天津,9)烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。回答下列问题:
Ⅰ.采样
采样步骤:
①检验系统气密性;②加热器将烟道气加热至140 ℃;③打开抽气泵置换系统内空气;④采集无尘、干燥的气样;⑤关闭系统,停止采样。
(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用为____________。
(2)C中填充的干燥剂是____________(填序号)。
a.碱石灰 b.无水CuSO4 c.P2O5
(3)用实验室常用仪器组装一套装置,其作用与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。
(4)采样步骤②加热烟道气的目的是_______________________________________。
Ⅱ.NOx含量的测定
将V L气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化成NO,加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液,加入V1 mL c1 mol·L-1 FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2 mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗V2 mL。
(5)NO被H2O2氧化为NO的离子方程式为_______________________________________。
(6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有____________。
(7)滴定过程中发生下列反应:
3Fe2++NO+4H+===NO↑+3Fe3++2H2O
Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
则气样中NOx折合成NO2的含量为________ mg·m-3。
(8)判断下列情况对NOx含量测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
若缺少采样步骤③,会使测定结果________。
若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果__________。
2.碱式碳酸铜可表示为xCuCO3·yCu(OH)2,呈孔雀绿颜色,又称为孔雀石,是一种名贵的矿物宝石。它是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气等物质反应产生的物质。CuSO4溶液与Na2CO3溶液反应可以得到碱式碳酸铜,下列实验对其组成进行相关探究。
沉淀制备 称取12.5 g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于87.5 mL 蒸馏水中,滴加少量稀硫酸(体积可以忽略不计),充分搅拌后得到CuSO4溶液。向其中加入Na2CO3溶液,将所得蓝绿色悬浊液过滤,并用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤,最后低温烘干备用。
实验探究 设计如下装置,用制得的蓝绿色固体进行实验。
根据以上实验回答下列问题:
(1)配制硫酸铜溶液的过程中滴加稀硫酸的作用是__________________________,所得硫酸铜溶液的溶质质量分数为____________________。
(2)实验室通常使用加热亚硝酸钠和氯化铵混合溶液的方法制取N2,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)D装置加热前,需要首先打开活塞K,通入适量N2,然后关闭K,再点燃D处酒精灯。通入N2的作用是__________________________,B为安全瓶,基作用原理为_______________________________________,
C中盛装的试剂应是__________________。
(4)加热D后观察到的现象是________________________________________________。
(5)待D中反应完全后,打开活塞K,再次滴加NaNO2溶液产生N2,其目的是___________。若装置F中使用Ba(OH)2溶液,实验结束后经称量,装置E的质量增加0.27 g,F中产生沉淀1.97 g。则该蓝绿色固体的化学式为__________________________[写成xCuCO3·yCu(OH)2的形式]。
3.[2017天津]用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I−),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备标准溶液
a.准确称取AgNO3基准物4.2468 g(0.0250 mol)后,配制成250 mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。
b.配制并标定100 mL 0.1000 mol·L−1 NH4SCN标准溶液,备用。
Ⅱ.滴定的主要步骤
a.取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。
b.加入25.00 mL 0.1000 mol·L−1 AgNO3溶液(过量),使I−完全转化为AgI沉淀。