内容正文:
专题09 定量测定类综合实验
目录
一、热点题型归纳………………………………………………………………………………………………..1
【题型一】 物质含量计算…………………………………………………………………………………1
【题型二】 确定物质化学式的计算………………………………………………………………………5
【题型三】 热重曲线计算…………………………………………………………………………………9
【题型四】 多步滴定计算…………………………………………………………………………………11
二、最新模考题组练…………………………………………………………………………………………..…13
【题型一】 物质含量计算
【典例分析】
1.亚氯酸钠(NaClO2)是重要漂白剂,某化学实验探究小组设计如下实验制备无水亚氯酸钠晶体。
已知:
①A中发生的主要反应:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4(浓)=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O;
②ClO2不稳定,常压下,其体积分数大于15%易爆炸;
③NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·3H2O,高于38℃时析出无水NaClO2,温度高于60℃时,NaClO2分解为NaClO3和NaCl。
回答下列问题:
(6)测定产品中NaClO2的纯度。准确称取1.00g样品,加入适量蒸馏水和过量的KI晶体,在酸性条件下发生反应:ClO+4I- +4H+ =2H2O+2I2+Cl-。将所得混合液稀释成100mL待测溶液。用___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管量取25.00mL待测溶液置于锥形瓶中,加入淀粉溶液作指示剂,用0.5000mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定(已知:I2+2S2O=2I- +S4O),当锥形瓶内溶液___________,即为滴定终点;平行滴定3次,测得消耗标准溶液体积的平均用量为20.00mL。所称取的样品中NaClO2质量百分含量为___________。
【答案】 90.50%
【解析】
(6)该混合溶液是在酸性条件下反应的,则选用酸式滴定管量取待测液;已知反应:ClO+4I- +4H+ =2H2O+2I2+Cl-,用Na2S2O3标准液滴定的原理:I2+2S2O=2I- +S4O,滴定终点现象是:蓝色恰好变为无色,且30 s不变色;通过测定碘单质的含量来计算NaClO2的含量,由反应的关系式:,解得n=2.5×10-3mol,则100mL样品溶液中的物质的量为2.5×10-3mol,则1.00g样品中NaClO2质量百分含量为。
【提分秘籍】
根据关系式法、得失电子守恒法、滴定法等,求出混合物中某一成分的质量,再除以样品的总质量,即可得出其含量
【变式演练】
11.某化学兴趣小组为研究过氧化钠与SO2的反应情况,进行如下探究。
(1)[提出假设]
向一定量的过氧化钠固体中通入足量的SO2,对反应后的固体产物成分及反应原理提出如下假设:
假设一:反应后固体中只有Na2SO3,证明SO2未被氧化;
假设二:反应后固体中只有Na2SO4,证明SO2完全被氧化;
假设三:反应后固体______,证明SO2部分被氧化。
(2)[定性研究]
为验证假设三,该小组进行如下研究,请你完成下表中内容。
实验步骤(不要求写出具体操作过程)
预期的实验现象和结论
取适量反应后的固体放入试管中,____
______
(3)[定量研究]
通过测量气体的体积判断发生的化学反应,实验装置如图:
①装置B中所盛装试剂的名称为________。
②装置D的作用是__________。
③请画出实验装置E_____。
④实验测得装置C中过氧化钠质量增加了m1g,装置D质量增加了m2g,装置E中收集到的气体为VL(已换算成标准状况下),用上述有关测量数据进行填表判断。
SO2被氧化的程度
V与m1或m2的关系
未被氧化
完全被氧化
V=0
部分被氧化
_____
【答案】Na2SO3和Na2SO4的混合物 加入BaCl2溶液,再加入稀盐酸 加入BaCl2溶液有白色沉淀产生,加入稀盐酸沉淀部分溶解,证明原固体中既有亚硫酸钠也有硫酸钠 浓硫酸 吸收未反应的SO2 0<V<
【详解】
(1)SO2具有较强的还原性,而Na2O2具有较强的氧化性,两者反应时有SO2全部被氧化、部分被氧化和没有被氧化三种合理假设。根据假设可以预测出反应后固体的成分,若部分被氧化既有Na2SO3又有Na2SO4;
(2)SO2被氧化的产物为Na2SO4,只要证明所得固体中既含有Na2SO4,又含有Na2SO3即可确定SO2部分被氧化,可根据BaSO4不溶于盐酸而BaSO3溶于盐酸来验证,即取适量反应后的固体