题目
题型:不详难度:来源:
(1)为测定某地方的空气中SO2和可吸入颗粒的含量,甲同学设计了如图1所示的实验装置:
注:气体流速管是用来测量单位时间内通过气体的体积的装置
①应用上述装置测定空气中的SO2含量和可吸入颗粒的含量,除测定气体流速(单位:cm3•min-1)外,还需要测定______.
②已知:碘单质微溶于水,KI可以增大碘在水中的溶解度.请你协助甲同学完成100mL5×10-4mol•L-1碘溶液的配制:
第一步:准确称取1.27g碘单质加入烧杯中,______.
第二步:______.
第三步:从第二步所得溶液中,取出10.00mL溶液于100mL容量瓶中,加水稀释至刻度线.
(2)乙同学拟用如图1简易装置测定空气中的SO2含量:准确移取50mL5×10-4mol•L-1的碘溶液,注入如图所示广口瓶中,加2~3滴淀粉指示剂,此时溶液呈蓝色.在指定的测定地点抽气,每次抽气100mL,直到溶液的蓝色全部褪尽为止,记录抽气次数(n).
①假设乙同学的测量是准确的,乙同学抽气的次数至少为______次,方可说明该地空气中的SO2含量符合排放标准.
②如果乙同学用该方法测量空气中SO2的含量时,所测得的数值比实际含量低,请你对其可能的原因(假设溶液配制、称量或量取及各种读数均无错误)提出两种合理假设:______;______.
③丙同学认为:乙同学的实验方案需要抽气的次数太多,操作麻烦.与乙讨论后,决定将抽气次数降到100次以下,请你设计合理的改进方案:______.
答案
②由题意可知碘单质微溶于水,KI可以增大碘在水中的溶解度,则准确称取1.27g碘单质加入烧杯中,同时还应加入少量碘化钾固体,加适量水搅拌使之完全溶解,
n(I2)=
1.27g |
254g/mol |
而配制100mL 5×10-4mol•L-1碘溶液,
则第二步操作应将第一步所得溶液全部转入1000 mL的容量瓶中,定容,摇匀,浓度为5×10-3mol•L-1,
则从第二步所得溶液中,取出10.00mL溶液于100mL容量瓶中,加水稀释至刻度线,可得浓度为5×10-4mol•L-1碘溶液,
故答案为:同时加入少量碘化钾固体,加适量水搅拌使之完全溶解;将第一步所得溶液全部转入1000 mL的容量瓶中,定容,摇匀;
(2)①二氧化硫用碘溶液来吸收,方程式为:SO2+I2+2H2O═2HI+H2SO4,为说明该地空气中的SO2含量符合排放标准,
设至少抽气x次,则抽气x次SO2的质量为100x×10-3L×2×10-5 g•L-1=(2x×10-6)g,则根据化学方程式可得出结论.
SO2~~~~~~~~~~~I2
64 g 1 mol
2x×10-6 g 50×10-3 L×5×10-4 mol•L-1
x=800,
故答案为:800;
②如果乙同学用该方法测量空气中SO2的含量时,所测得的数值比实际含量低,可能原因为抽气速度过快,二氧化硫没有充分被吸收,或者装置气密性较差等原因,
故答案为:抽气速度过快;装置气密性较差;
③决定将抽气次数降到100次以下,应减少碘溶液浓度或缩小容器体积,可用试管代替,以保证气体能充分反应,
故答案为:将50 mL 5×10-4 mol•L-1的碘溶液的体积减小为5 mL,并将广口瓶改为试管.
核心考点
试题【空气中的SO2含量和可吸入颗粒的含量(可用g•cm-3表示)都是重要的空气质量指标.在工业生产上规定:空气中二氧化硫的最大允许排放浓度不得超过0.02mg•L-】;主要考察你对实验方案的设计与评价等知识点的理解。[详细]
举一反三
①将试样溶解于水时,得到的是无色的溶液;
②向溶液中加入BaCl2溶液时,有白色沉淀生成,此沉淀能溶解在稀盐酸中;
③溶液的焰色反应为黄色.
根据上述实验事实回答:
(1)在试样中一定存在______,一定不存在______,可能存在______.
(2)写出步骤2中发生的离子反应方程式:______.
Ⅰ.已知:SO2与酸性KMnO4溶液(Mn2+在溶液中近无色)发生反应:5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
Ⅱ.设计实验方案:利用SO2的还原性使SO2和已知浓度及体积的酸性KMnO4溶液反应进行定量分析.
Ⅲ.选择分析地点:某工业区、某公园、某居民小区、某商业区、某交通枢纽.
Ⅳ.选择分析时间:晴天、风速较小时;晴天、风速较大时;雨前;雨后.
Ⅴ.对测定的结果进行初步分析并向相关单位提出建议.
请你参与该研究性学习小组的活动并发表你的见解:
(1)该小组的同学拟用下列装置定量分析空气中SO2的含量:
①通入空气前应进行的实验操作是______;
②当看到实验的现象为______时,应停止通空气.
③实验过程中需测量并记录的数据:______.
(2)图是该小组同学根据实验测得的县城不同地区空气中SO2含量:
①工厂区、交通枢纽SO2含量明显高于其他地区的原因是______;
②请你向当地有关部门提出一条减少厂区SO2排放的建议______.
(3)下表是该小组同学测得的不同天气情况下的县城空气中SO2的平均含量.请你分析雨后或风速较大时SO2平均含量较低的原因:
天气情况 | 平均风速(m/s) | 空气中SO2的平均含量(mg/L) |
雨前 | 2.0 | 0.03 |
雨后 | 2.2 | 0.01 |
晴 | 23 | 0.015 |
晴 | 0.9 | 0.03 |
某不锈钢(主要成分为Fe)样品中含有铝、铜、硅等(其它成分忽略),为了测定该合金中铁的含量,有人设计如下工艺流程: ④Fe2O3③溶液B加入过量NaOH溶液红褐色沉淀B②①样品ag滤渣A滤液A足量稀盐酸通过量Cl2滤液C (1)取样品ag,称取时使用的主要仪器名称为______. (2)滤液A中溶质主要含有______、______(写化学式);操作①的名称______,其使用的玻璃仪器有______. (3)写出由溶液B生成红褐色沉淀B的离子方程式______. (4)对所得Fe2O3固体称量得质量为bg,计算该样品中铁元素的质量百分数的表达式为(用含a、b的式子表示)______. (5)如何验证滤液A中含Fe2+,而不含Fe3+______. | ||
氮化铝(AlN)是一种新型无机材料,广泛应用与集成电路生产领域.某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质,现用图Ⅰ中的一些装置来进行检验,使氮化铝样品和NaOH溶液反应AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑,根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数,并根据实验现象来确定杂质的成分(实验中导管体积忽略不计). (1)实验有关操作为:a、往烧瓶中放入适量的AlN样品;b、从分液漏斗往烧瓶中加入过量的浓NaOH;c、检验装置的气密性;d、测定收集到水的体积.正确的操作顺序为______. (2)本试验中检查装置气密性的方法是______. (3)广口瓶中的试剂X可选用______(填选项的标号). A.浓氢氧化钠溶液 B.酒精 C.植物油 D.CCl4 (4)广口瓶中液体未装满,测得NH3的体积将______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”). (5)实验结束后,若观察到锥形瓶中还有固体,则样品中含有的杂质是______. (6)若样品的质量为wg,氨气的体积为aL(标准状况),AlN的质量分数为______. | ||
在图装置中: 加热试管内的白色固体A(A的焰色反应为黄色),生成白色固体B并放出气体C和D,这些气体通过甲瓶的浓硫酸后,C被吸收;D进入乙瓶跟另一淡黄色固体E反应生成白色固体B和气体F;丙瓶中的NaOH溶液用来吸收剩余的气体D. (1)写出各物质的化学式 A______B______C______ D______E______F______ (2)写出试管中及丙瓶中反应的化学方程式:试管中:______,丙瓶中:______. |