(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]?10H2O可用于熱分解法制備熱敏材料VO2,其反應原理為:6VOCl2+17NH4HCO3+6H2O═(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]?10H2O+12NH4Cl+13CO2。實驗室以V2O5等為原料制備該晶體并測定晶體中VO2+的含量,具體操作如下:
步驟1:(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]?10H2O 的制備
步驟Ⅱ:晶體中VO2+含量的測定
測定原理:VO2++Fe2++2H+=Fe3++VO2++H2O。
測定步驟:稱取mg晶體2份,分別置于錐形瓶中加入硫酸溶解,冷卻后滴加0.02mol/LKMnO4溶液,加入一定尿素和適量NaNO2溶液,搖勻。加入3滴指示劑,用cmol/L(NH4)2Fe(SO4)2標準液滴定至終點。
根據(jù)上述過程,請回答以下問題:
(1)步驟Ⅰ中煮沸的目的是 增大反應速率增大反應速率,寫出一條能達到相同目的的操作 攪拌攪拌。
(2)FeSO4也能作為該反應還原劑,制備過程中采用草酸和水合肼而不用FeSO4的原因是 不會產(chǎn)生鐵離子等雜質,可以制得更純的VOCl2溶液不會產(chǎn)生鐵離子等雜質,可以制得更純的VOCl2溶液。
(3)“檢測”過程中如果發(fā)現(xiàn)溶液I中含有VO2+或V3+時,應分別如何處理 如果含有VO2+,則需要再次加入水合肼,若含有V3+,需要加入V2O5如果含有VO2+,則需要再次加入水合肼,若含有V3+,需要加入V2O5。
(4)制備過程通過“多步操作”在如圖所示儀器中進行。在下列選項中選出合理的操作并排序:錐形瓶中加入NH4HCO3溶液,分液漏斗中加入制得的VOCl2溶液,”dd→cc→aa→ff,取下錐形瓶,立即用膠塞塞住瓶口。靜置過夜,抽濾,洗滌,干燥,稱量。
a.逐滴加入VOCl2溶液
b.快速加入VOCl2溶液
c.開啟電磁攪拌器
d.由1口通入CO2
e.由2口通入CO2
f.停止通CO2
(5)VO2+含測定過程中,下列說法正確的是 ACEACE。
A.用電子天平稱量2份樣品時,2次稱量質量可不相等,在一定范圍內即可
B.稱量時,將潔凈、干燥的小燒杯放在秤盤的中央,立即按下“去皮”鍵
C.滴定管驗漏時應先關閉旋塞,裝水至“0”刻度線以上,將滴定管垂直夾在滴定管架上一段時間,仔細觀察有無水滴滴下,然后將旋塞轉180°,再觀察有無水滴滴下
D.向滴定管中裝標準液時,先將標準液注入燒杯中,再由燒杯裝入滴定管,以防止液體流出
E.晶體中VO2+含量的測定時,若加入KMnO4溶液后直接滴定,將導致測定結果偏高
【考點】探究物質的組成或測量物質的含量;制備實驗方案的設計.
【答案】增大反應速率;攪拌;不會產(chǎn)生鐵離子等雜質,可以制得更純的VOCl2溶液;如果含有VO2+,則需要再次加入水合肼,若含有V3+,需要加入V2O5;d;c;a;f;ACE
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:1難度:0.5
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1.某化學興趣小組為了探究常溫下某非金屬氧化物形成的未知氣體的成分.該小組成員將氣體通入澄清石灰水,發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁,持續(xù)通入發(fā)現(xiàn)渾濁又變澄清,由此該小組成員對氣體的成分提出猜想.
【提出猜想】
猜想1:
猜想2:
猜想3:氣體為CO2和SO2的混合氣體。
為了驗證猜想,該小組設計實驗加以探究.
【實驗探究】該小組同學按如圖所示裝置,將氣體從a端通入,則;
(1)B中應該裝
A.氫氧化鈉溶液 B.酸性高錳酸鉀溶液 C.飽和碳酸鈉溶液 D.飽和碳酸氫鈉
(2)A中品紅溶液的作用是
(3)D中澄清石灰水的作用是
通過該實驗,該小組同學觀察到以下三個實驗現(xiàn)象:
①A中品紅溶液褪色 ②C中品紅溶液不褪色 ③D中澄清石灰水變渾濁
【得出結論】
(4)由上述現(xiàn)象該小組同學確認該氣體為發(fā)布:2024/12/30 7:0:1組卷:5引用:4難度:0.1 -
2.為探究礦石樣品X(僅含兩種元素)的組成和性質,某同學設計并完成如圖實驗:
請回答:
(1)X含有的元素
(2)X的化學式
(3)紅褐色沉淀C是
(4)氣體D通入足量H2O2中發(fā)生反應①的化學方程式發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:13引用:3難度:0.7 -
3.煤氣化是有效利用化石能源手段之一,有關反應如下:
①C+H2OCO+H2 ②CO+H2O高溫CO2+H2一定條件
獲得的氣體稱為水煤氣。某研究性學習小組為探究氣體的成分進行了如下實驗:
[實驗]使水蒸氣通過灼熱的焦炭,收集反應后流出的氣體。
[提出假設]對氣體的成分提出了三種假設。
假設1:該氣體是 CO、H2。
假設2:該氣體是 CO、H2、H2O。
(1)假設3:
[設計實驗方案,驗證假設]
他們擬用下圖中提供的儀器,選擇必要的試劑,設計一個實驗,驗證上述假設(加熱裝置和導管等在圖中略去,實驗前裝置內部的空氣已經(jīng)排盡)。
(2)按氣流從左至右連接各儀器,用題中小寫字母表示接口的連接順序(儀器可重復使用):
混合氣→dc→
(3)儀器A中需加入試劑的是
(4)儀器B中需加入試劑的名稱是
[思考與交流]
(5)本實驗的尾氣需要處理,處理的方法為
(6)某同學認為增加焦炭的量可以提高化學反應①的速率,你是否同意他的說法,并簡述理由發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:28引用:4難度:0.5
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