第10章 第3课时 定量实验的设计与评价-【直击双1流】2023版高考化学真题分类全刷

第 3 课时　 定量实验的设计与评价 1 物质组成与含量的测定 1. (2022 湖南卷,15,12 分,★★★★)某实验 小组以 BaS 溶液为原料制备 BaCl2·2H2O,并 用重量法测定产品中 BaCl2 ·2H2O 的含量。 设计了如下实验方案: 可选 用 试 剂: NaCl 晶 体、 BaS 溶 液、 浓 H2SO4、稀 H2SO4、CuSO4 溶液、蒸馏水 步骤 1. BaCl2·2H2O 的制备 按如图所示装置进行实验,得到 BaCl2 溶 液,经一系列步骤获得 BaCl2·2H2O 产品。 步骤 2. 产品中 BaCl2·2H2O 的含量测定 ①称取产品 0. 500 0 g,用 100 mL 水溶解, 酸化,加热至近沸; ②在不断搅拌下,向①所得溶液逐滴加入热 的 0. 100 mol·L-1 H2SO4 溶液; ③沉淀完全后,60 ℃水浴 40 分钟,经过滤、洗 涤、烘 干 等 步 骤, 称 量 白 色 固 体, 质 量 为 0. 466 0 g。 回答下列问题: (1)Ⅰ是制取 气体的装置,在试 剂 a 过量并微热时,发生主要反应的化 学方程式为 　 。 (2)Ⅱ中 b 仪器的作用是 ;Ⅲ中 的试剂应选用 。 (3)在沉淀过程中,某同学在加入一定量热 的 H2SO4 溶液后,认为沉淀已经完全, 判断沉淀已完全的方法是 。 (4)沉淀过程中需加入过量的 H2SO4 溶液, 原因是 。 (5)在过滤操作中,下列仪器不需要用到的 是 (填名称)。 (6) 产品中 BaCl2 · 2H2O 的质量分数为 (保留三位有效数字)。 2. (2014课标Ⅱ,28,15 分,★★★★)某小组以 CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料, 在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体 X。 为 确定其组成,进行如下实验。 ①氨的测定:精确称取 w g X,加适量水溶 解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加 入足量 10% NaOH 溶液,通入水蒸气,将样 品液中的氨全部蒸出,用 V1 mL c1 mol·L -1 的盐酸标准溶液吸收。 蒸氨结束后取下接 收瓶,用 c2 mol·L -1 NaOH 标准溶液滴定过 剩的 HCl,到终点时消耗 V2 mL NaOH 溶液。 ②氯的测定:准确称取样品 X,配成溶液后 用 AgNO3 标准溶液滴定,K2CrO4 溶液为指 示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点 (Ag2CrO4 为砖红色)。 请回答下列问题。 (1)装置中安全管的作用原理是 　 。 (2)用 NaOH 标准溶液滴定过剩的 HCl 时,应 使用 式滴定管,可使用的指示 剂为 。 (3)样品中氨的质量分数表达式为 　 。 (4)测定氨前应该对装置进行气密性检验, 若 气 密 性 不 好, 则 测 定 结 果 将 (填“偏高”或“偏低”)。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 902 (5)测定氯的过程中,使用棕色滴定管的原因 是 　 ; 滴定终点时,若溶液中 c (Ag+ ) = 2. 0 × 10-5 mol·L-1,c(CrO2-4 )为 mol · L -1。 [已知:Ksp(Ag2CrO4)= 1. 12×10 -12] (6)经测定,样品 X 中钴、氨和氯的物质的量之 比为 1∶6 ∶3,钴的化合价为 。 制备 X 的化学方程式为 　 ; X 的制备过程中温度不能过高的原因 是 。 3. (2014重庆卷,9,15分,★★★)中华人民共和 国国家标准(GB2760-2011)规定葡萄酒中 SO2 最大使用量为 0. 25 g·L- 1。 某兴趣小组用如 图甲所示装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中 SO2,并对其含量进行测定。 (1)仪器 A 的名称是 　 　 　 　 　 　 　 ,水 通入仪器 A 的进口为　 　 　 　 　 　 。 (2)B 中加入 300. 00 mL 葡萄酒和适量盐 酸,加热使 SO2 全部逸出并与 C 中 H2O2 完全反应,其化学方程式为 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 ( 3 ) 除 去 C 中 过 量 的 H