为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验。回答下列问题:

(1)由FeSO4•7H2O固体配制0.10mol•L-1FeSO4溶液。需要的仪器有药匙、玻璃棒、烧杯、量筒、托盘天平、容量瓶烧杯、量筒、托盘天平、容量瓶。(以下列图中选择,写出名称)

标定FeSO4溶液浓度,可采用氧化还原滴定法。用0.0200mol/L KMnO4做标准液。滴定终点的颜色变化为当滴入最后一滴KMnO4溶液,紫色不褪去,且半分钟不褪色当滴入最后一滴KMnO4溶液,紫色不褪去,且半分钟不褪色,若每次移取10.00mL FeSO4溶液于锥形瓶中,消耗0.0200mol/L KMnO4的平均体积为10.32mL,则测得FeSO4溶液浓度为0.1032mol/L0.1032mol/L。若滴定至终点时,标准液滴到锥形瓶瓶颈上未用蒸馏水冲洗下去,则会使测
定结果偏高偏高。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
(2)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,并且电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据如表数据,盐桥中应选择KClKCl作为电解质。
阳离子 | u∞×108/(m2•s-1•V-1) | 阴离子 | u∞×108/(m2•s-1•V-1) |
Li+ | 4.07 | HCO3- | 4.61 |
Na+ | 5.19 | NO3- | 7.40 |
Ca2+ | 6.59 | Cl- | 7.91 |
K+ | 7.62 | SO42- | 8.27 |
石墨
石墨
电极溶液中。(4)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol•L-1。石墨电极上未见Fe析出。可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)=
0.09 mol/L
0.09 mol/L
.(5)根据(3)、(4)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为
Fe3++e-=Fe2+
Fe3++e-=Fe2+
,铁电极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+
Fe-2e-=Fe2+
。因此,验证了Fe2+氧化性小于Fe3+
Fe3+
,还原性小于Fe
Fe
。(6)实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是
取少量活化液,加入洁净的试管中,向其中加入两滴硫氰酸钾溶液,看是否变红,若不变红,说明已经活化完成
取少量活化液,加入洁净的试管中,向其中加入两滴硫氰酸钾溶液,看是否变红,若不变红,说明已经活化完成
。【考点】配制一定物质的量浓度的溶液;原电池与电解池的综合.
【答案】烧杯、量筒、托盘天平、容量瓶;当滴入最后一滴KMnO4溶液,紫色不褪去,且半分钟不褪色;0.1032mol/L;偏高;KCl;石墨;0.09 mol/L;Fe3++e-=Fe2+;Fe-2e-=Fe2+;Fe3+;Fe;取少量活化液,加入洁净的试管中,向其中加入两滴硫氰酸钾溶液,看是否变红,若不变红,说明已经活化完成
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:98引用:1难度:0.5
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1.掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,如图为两套实验装置.
(1)写出下列仪器的名称:
a.
b.
c.
(2)仪器a~e中,使用前必须检查是否漏水的有
(3)若利用装置Ⅰ分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器是
(4)现需配制0.125mol/L NaOH溶液450mL,装置Ⅱ是某同学转移溶液的示意图.
①图中的错误是
②根据计算得知,需称量NaOH的质量为
③配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)
A.用30mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶
B.准确称取计算量的氢氧化钠固体于烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
C.将溶解的氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度2~3cm处
④下列操作使配制的NaOH溶液浓度偏低的有
A.将砝码放在左盘上,NaOH放在右盘上进行称量(使用游码)
B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水
C.定容摇匀后,液面下降,又加水至刻度线
D.整个配制过程中,容量瓶不振荡.发布:2025/1/4 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.5 -
2.掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,下图为两套实验装置。
(1)写出下列仪器的名称:①
(2)若利用装置Ⅰ分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器有
(3)用Na2CO3•10H2O晶体,配制0.2mol•L-1的Na2CO3溶液480mL。
①应称取Na2CO3•10H2O晶体的质量为
②所用仪器除托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒外,还需要
③根据下列操作对所配溶液的浓度产生的影响,其中引起所配溶液浓度偏高的有
A.Na2CO3•10H2O晶体失去了部分结晶水
B.用“左码右物”的称量方法称量晶体(使用游码)
C.称量碳酸钠晶体时所用砝码生锈
D.容量瓶未经干燥使用
④装置Ⅱ是某同学转移溶液的示意图,图中的错误是发布:2025/1/4 8:0:1组卷:52引用:1难度:0.9 -
3.现需要浓度为0.5000mol/L的稀硫酸480mL,实验员欲用98%的浓硫酸配制.
(1)选用的主要仪器有:
①量筒,②烧杯,③玻璃棒,④
(2)简要回答下列问题:
①所用浓硫酸的物质的量浓度为
②所需浓硫酸的体积为
③如何稀释浓硫酸
(3)在配制过程中,其它操作都是正确的,下列操作会引起所配溶液浓度偏高的是
①用量筒量取浓硫酸时,俯视读数
②未冷却到室温就转移溶液并定容.
③定容时俯视刻度线.
④定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线.发布:2025/1/6 8:0:1组卷:8引用:1难度:0.5