第10讲物质的量浓度及溶液的配置提升练习2024年高考化学一轮复习新高考专用
一、单选题,共8小题
1.(2023·海南·高三统考专题练习)下列说法正确的是
A.配制0.1mol/LCuSO4溶液100 mL,需称量胆矾1.6g
B.40gNaOH固体溶于1L水,所得溶液的浓度为1mol/L
C.200mL0.2mol/LMgCl2溶液中Cl-的个数为0.08NA
D.从100mL1mol/LH2SO4溶液取出10mL溶液,此溶液的浓度为0.1mol/L
2.(2023秋·甘肃武威·高三统考阶段练习)为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.异丁烷分子中共价键的数目为
B.标准状况下,中电子的数目为
C.的溶液中的数目为
D.的溶液中的数目为
3.(2023·上海·高三专题练习)室温下,甲同学配制5%的溶液100g,乙同学配制的溶液100mL(的溶解度为水),下列说法正确的是
A.所需溶质的质量相同 B.所需仪器均包括100mL容量瓶
C.所配溶液均为不饱和溶液 D.所配溶液质量相同
4.(2022·上海·一模)下列关于物质的量浓度说法中正确的是
A.在碳酸钠溶液中含钠离子
B.将标准状况下通入水中,则此溶液的物质的量浓度为
C.同体积和同物质的量浓度的强酸和强碱相混合,所得溶液可能呈碱性
D.饱和溶液的物质的量浓度一定大于不饱和溶液的物质的量浓度
5.(2023·上海·统考模拟预测)常温常压下,下列物质的物理量种前者是后者两倍的是
A.28 g和28g中所含的中子数
B.2.24 L和2.24 L原子数
C.1mol和2mol的密度
D.0.1mol·L和0.1 mol·L 的
6.(2023秋·江西吉安·高三宁冈中学校考开学考试)在碱性镀铜中电镀液的主要成分是,其内界的电离与弱电解质类似,仅部分解离为中心离子和配位体。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1mol/L溶液中数目小于NA
B.22.4LNH3含有的质子数目为10NA
C.1mol的配位键数目为2NA
D.N2和H2合成1molNH3转移电子数目为3NA
7.(2023·北京朝阳·统考三模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A.中含有的中子数为NA
B.标准状况下,气体中含有的数目为NA
C.中杂化的原子数为1.5 NA
D.和的混合气体中含有的C原子数为2 NA
8.(2023·重庆·校联考三模)表示阿伏加德罗常数的值,工业制硫酸的原理如图所示,下列有关说法正确的是
A.中含有数目为
B.标准状态下,的体积为
C.反应①中,若有黄铁矿参与反应,则消枆的数目为
D.反应②中,若将与足量的空气通入反应器中,生成的数目为
二、判断题,共6小题
9.(2023·全国·高三专题练习)将0.1mol氯化铁溶于1L水中,所得溶液含有0.1NAFe3+
10.(2021·浙江·高三专题练习)含NA个Na+的Na2O溶解于1L水中,Na+的物质的量浓度为1mol·L-1。( )
11.(2023·全国·高三专题练习)100 mL 0.5 mol·L-1 MgCl2溶液与100 mL 0.5 mol·L-1 NaCl溶液中所含Cl-的物质的量浓度相同。( )
12.(2023·全国·高三专题练习)欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO 25%,密度为1.19 g/cm3的消毒液,配制过程只需要三种仪器即可完成。( )
13.(2023·全国·高三专题练习)配制400 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液定容时,若仰视容量瓶的刻度线,会使配得的KCl溶液浓度偏低。( )
14.(2021·浙江·高三专题练习)配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释。(____)
三、实验题,共5小题
15.(2021秋·上海徐汇·高一上海市第四中学校考期中)用无水Na2CO3固体配制250mL0.1000mol/L的溶液。请回答:
(1)在配制过程中不必要的玻璃仪器是 。
A.烧杯 B.量筒 C.玻璃棒 D.胶头滴管 E.容量瓶
(2)定容时的操作:当液面接近容量瓶刻度线时, ,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。
(3)下列操作会使配得的Na2CO3溶液浓度偏低的是___________。
A.称取相同质量的Na2CO3·10H2O固体进行配制
B.定容时俯视容量瓶的刻度线
C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线
D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制
16.(2015秋·安徽淮南·高一阶段练习)甲、乙两位同学分别用不同的方法配制100mL、3.6mol/L的稀硫酸。
(1)若采用18mol/L的浓硫酸配制溶液,需要用到浓硫酸的体积为 。
(2)甲同学:量取浓硫酸小心地倒入盛有少量水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到100mL容量瓶中,用少量的水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到容量瓶中,然后小心地向容量瓶加入水至刻度线定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。
①将溶液转移到容量瓶中的正确操作是 。
②洗涤操作中,将洗涤烧杯后的洗涤液也注入容量瓶中,其目的是 。
③定容的正确操作是 。
④用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,处理的方法是 (填字母序号)。
A.吸出多余液体,使凹液面与刻度线相切
B.小心加热容量瓶,经蒸发后,使凹液面与刻度线相切
C.经计算加入一定量的浓硫酸
D.重新配制
(3)乙同学:用100mL量筒量取浓硫酸,并向其中小心地加入少量水,搅拌均匀,待冷却至室温后,再加入水至100mL刻度线,最后搅拌均匀。你认为此法是否正确?若不正确,指出其中错误之处: 。
17.(2021秋·河北保定·高三河北省唐县第一中学校考阶段练习)Ⅰ.用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制250 mL浓度为0.0100 mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液,回答下列问题。
(1)配制250 mL0.0100 mol·L-1K2Cr2O7溶液时需要准确称量K2Cr2O7的质量是 g(保留四位有效数字)。
(2)配制该标准溶液时,下列仪器中不会用到的有 (填序号)。
①电子天平 ②烧杯 ③玻璃棒 ④量筒 ⑤250 mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦滴定管
(3)配制0.0100 mol·L-1K2Cr2O7溶液的操作步骤(填写空白):计算→称量→ →移液→洗涤→ →摇匀等。
(4)配制0.0100 mol·L-1K2Cr2O7溶液时,下列操作对配制结果有何影响(填“偏高偏低”或“无影响”)。
①配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒 。
②定容时,仰视刻度线 。
Ⅱ.生产硝酸钙的工业废水中常含有NH4NO3,可用电解法净化,得浓氨水副产品,其工作原理如图所示。
(5)a极为电源的 (填“负极”或“正极”);
(6)阴极的电极反应式为 。
18.(2022·上海普陀·统考二模)为测定CuSO4溶液的浓度,甲、乙两同学设计了两个方案。完成下列填空:
I.甲方案
实验原理:CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
实验步骤:
(1)判断SO沉淀完全的操作是 。
(2)步骤①的操作名称是 ,步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂是 ,步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称是 ,根据固体wg求得c(CuSO4)= mol·L-1。
II.乙方案
实验原理:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
实验步骤:
①按如图安装装置(夹持仪器略去);
②……
③在仪器A、B、C、D、E中加入图示的试剂;
④调整D、E中两液面相平,使D中液面保持在0或略低于0刻度位置,读数并记录;
⑤将CuSO4溶液滴入A中并搅拌,反应完成后,再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生;
⑥将体系恢复到室温,移动E管,保持D、E中两液面相平,读数并记录;
⑦处理数据。
(3)步骤②为 。步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是 (填序号)。
a.反应热受温度影响 b.气体密度受温度影响 c.反应速率受温度影响
(4)Zn粉质量为ag,若测得H2体积为bmL,已知实验条件下ρ(H2)=dg L-1,则c(CuSO4)= mol·L-1(列出计算表达式)。若步骤⑥E管液面高于D管,未调液面即读数,则测得c(CuSO4) (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
19.(2023·海南海口·海南中学校考三模)甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]是新一代畜禽饲料补铁添加剂。某实验小组以碳酸亚铁和甘氨酸反应制备甘氨酸亚铁的装置如下(夹持和加热仪器略去):
已知:①反应原理为2H2NCH2COOH+FeCO3(H2NCH2COO)2Fe+CO2↑+H2O。
②甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇。
③柠檬酸易溶于水和乙醇,具有较强的还原性和酸性。
实验过程:I.装置C中盛有过量的FeCO3和200mL 1.0 mol·L-1甘氨酸溶液。实验时,先打开仪器a的活塞,待装置C中的空气排净后,加热并不断搅拌;然后向三颈烧瓶中滴加柠檬酸溶液。
II.反应结束后过滤,将滤液进行蒸发浓缩;加入无水乙醇,过滤、洗涤并干燥。
(1)装置B中的试剂为 。
(2)装置A制备CO2的用途是 。
(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,该反应的离子方程式为 。
(4)过程I加入柠檬酸溶液促进FeCO3溶解并调节溶液pH,溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。
①pH过低或过高均导致产率下降,pH过高导致产率下降的原因是 。
②柠檬酸溶液除了起酸性作用外,还有的作用是 。
(5)过程II中加入无水乙醇的目的是 。
(6)本实验制得15.3 g甘氨酸亚铁(Mr=204g/mol),则其产率是 %。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A.配制0.1mol/LCuSO4溶液100mL,需硫酸铜0.01mol,也就是说需称取的是CuSO4固体0.01mol,其质量为1.6g,但是胆矾是CuSO4 5H2O,则胆矾需要称取的不再是1.6g了,故A错误;
B.1L水,则氢氧化钠溶液的体积并不是1L,故所得溶液的浓度不等于1mol/L,故B错误;
C.200mL0.2mol/LMgCl2溶液中Cl-的个数为0.2L×0.2mol/L×2×NA=0.08NA,故C正确;
D.从100mL硫酸溶液中取出10mL,其浓度是保持不变的,故D错误;
故本题选C.
2.A
【详解】A.异丁烷的结构式为 ,1mol异丁烷分子含有13NA共价键,所以0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA,A正确;
B.在标准状况下,SO3状态为固态,不能计算出2.24L SO3物质的量,故无法求出其电子数目,B错误;
C.pH=2的硫酸溶液中氢离子浓度为c(H+)=0.01mol/L,则1.0L pH=2的硫酸溶液中氢离子数目为0.01NA,C错误;
D.属于强碱弱酸盐,在水溶液中CO会发生水解,所以1.0L 1.0 mol/L的Na2CO3溶液中CO的数目小于1.0NA,D错误;
故选A。
3.C
【分析】100g5%氯化钠溶液中氯化钠的质量为100g×5%=5g,100mL0.5mol/L氯化钠溶液中氯化钠的质量为0.5mol/L×0.1L×58.5g/mol≈2.9g,100g氯化钠饱和溶液中氯化钠的质量为≈26.5g,所以5%氯化钠溶液和0.5mol/L氯化钠溶液均为不饱和溶液。
【详解】A.由分析可知,5%氯化钠溶液和0.5mol/L氯化钠溶液中氯化钠的质量不同,故A错误;
B.配制100g5%氯化钠溶液不需要用到100mL容量瓶,故B错误;
C.由分析可知,5%氯化钠溶液和0.5mol/L氯化钠溶液均为不饱和溶液,故C正确;
D.氯化钠溶液的密度大于1g/mL,则100mL氯化钠溶液的质量大于100g,故D错误;
故选C。
4.C
【详解】A.没有明确溶液体积,不能计算1mol/L碳酸钠溶液中钠离子的物质的量,故A错误;
B.将标准状况下44.8LHCl通入1L水中,所得溶液的体积不是1L,则此溶液的物质的量浓度不是2mol·L-1,故B错误;
C.相同体积和相同物质的量浓度的盐酸和氢氧化钡溶液混合,所得溶液呈碱性,故C正确;
D.饱和溶液的物质的量浓度不一定大于不饱和溶液的物质的量浓度,故D错误;
选C。
5.C
【详解】A.28 g28Si是1mol28Si,质子数为14NA,中子数14NA,28g14N是2mol14N,质子数为2×7NA=14NA,中子数为2×7NA=14NA,A不符合;
B.常温常压下2.24 LSO2和2.24 LN2分子数为1:1,原子数之比为3:2,B不符合;
C.1molSO2和2molO2的密度之比等于分子的摩尔质量之比,与物质的量无关,密度之比等于64:32=2:1,C符合;
D.硫酸为强电解质,能完全电离,醋酸为弱电解质,不能完全电离,故0.1mol·L 1H2SO4和0.1 mol·L 1 CH3COOH的c(H+)之比大于2:1,D不符合;
故答案为:C。
6.D
【详解】A.未指明溶液体积,无法计算其含有的微粒数目,故A错误;
B.未给出氨气所处的温度和压强,无法计算其含有的微粒数目,故B错误;
C.的配位键数目为,C项错误;
D.根据氧化还原原理可知,和合成时转移电子数目为,D项正确;
故本题选D.
7.B
【详解】A.18O的中子数为10,则1.8g18O中含有的中子数为×10×NAmol—1=NA,故A正确;
B.氯化氢是共价化合物,则氯化氢气体中只含有氯化氢分子,不含有氢离子,故B错误;
C.乙醇分子中的碳原子和氧原子的杂化方式都为sp3杂化,则23g乙醇中sp3杂化的原子数为×3×NAmol—1=1.5 NA,故C正确;
D.C2H4和C3H6的最简式相同,都为CH2,28g CH2中含有的碳原子数为×1×NAmol—1=2NA,故D正确;
故选B。
8.C
【详解】A.H2SO4属于共价化合物,H2SO4中不含H+,故A错误;
B.SO3标准状况下为固体,不是气体,不能直接运用22.4L/mol进行计算,故B错误;
C.黄铁矿与氧气反应方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,根据反应方程式,消耗4.8gFeS2,同时消耗氧气物质的量为=0.11mol,即消耗氧气分子数为0.11NA,故C正确;
D.二氧化硫与氧气反应2SO2+O22SO3,该反应为可逆反应,不能完全进行到底,因此本题无法计算出SO3的物质的量,故D错误;
答案为C。
9.错误
【详解】三价铁离子在水中发生水解,所以将0.1 mol 氯化铁溶于1 L 水中,所得溶液Fe3+的数目小于0.1NA,故错误;
10.错误
【详解】Na2O溶于水后变成NaOH,n()=1mol,溶于1L水后溶液体积不是1L,所以物质的量浓度不是1mol/L,故答案:错误。
11.错误
【详解】物质的量浓度与溶液的体积无关,100 mL 0.5 mol·L-1 NaCl溶液中c(Cl-)=0.5 mol·L-1,而100 mL 0.5 mol·L-1 MgCl2溶液c(Cl-)为1 mol·L-1,故上述说法错误。
12.错误
【详解】配制过程中需要用到托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管等,故上述说法错误。
13.正确
【详解】配制400 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液定容时,若仰视容量瓶的刻度线,造成加入的水已经超过刻度线,体积增大,会使配得的KCl溶液浓度偏低,故正确
14.正确
【详解】氯化铁是强酸弱碱盐,铁离子在溶液中会发生水解,为防止铁离子水解,配制氯化铁溶液时,应将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释,故正确。
15.(1)B
(2)用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切
(3)ACD
【详解】(1)配制溶液在烧杯中溶解,需要玻璃棒搅拌,转移到容量瓶中定容,需要胶头滴管滴加液体,则需要A、C、D、E,不需要量筒,故答案为B;
(2)定容时的操作:当液面接近容量瓶刻度线时,用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀,故答案为:用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切;
(3)A.称取相同质量的Na2CO3·10H2O固体进行配制,n偏小,使配得的Na2CO3溶液浓度偏低,故A选;
B.定容时俯视容量瓶的刻度线,V偏小,浓度偏大,故B不选;
C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线,V偏大,使配得的Na2CO3溶液浓度偏低,故C选;
D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续配制,n偏小,使配得的Na2CO3溶液浓度偏低,故D选;
故答案为ACD。
16. 20mL 将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下,使溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中 使溶质完全转移到容量瓶中 加水至离容量瓶刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加水至液面与刻度线相切 D 不正确;不能用量筒配制溶液,不能将水加入到浓硫酸中
【详解】(1)根据c1V1=c2V2得,V1=c2V2/c1==20.0ml,故答案为20.0mL;
(2)①若将玻璃棒插入容量瓶刻度线以上,会使少量溶液滞留在刻度线以上而导致定容时有偏差;由于容量瓶劲较细,为避免溶液洒在外面应用玻璃棒引流,故答案为:将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下,使溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中;
②洗涤液中含有部分溶质,不将洗涤液倒入容量瓶中,会导致溶液浓度降低,故答案为:使溶质完全转移到容量瓶中;
③加水至离刻度线1~2cm时,用胶头滴管滴加水,容易控制水的体积,液面是凹形的,只有液面最低端与刻度线相切时,才是溶液的真实体积,否则,会造成浓度有偏差,故答案为:加水至离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加水至液面与刻度线相切;
④用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,无论采取A、B、C的何种方式都不能配制成需要的溶液,只能重新配制,故答案为:D;
(3)量筒只能量取液体不能配制溶液,如果将水加入浓硫酸中会造成液体飞溅,故答案为:不正确;不能用量筒配制溶液、不能将水加入到浓硫酸中。
17.(1)0.7350
(2)④⑦
(3) 溶解 定容
(4) 偏低 偏低
(5)正极
(6)2H2O+2e-=H2↑+2OH-
【详解】(1)配制250 mL0.0100 mol·L-1K2Cr2O7溶液时需K2Cr2O7的物质的量n(K2Cr2O7)= 0.0100 mol·L-1×0.25 L=0.0025 mol,则需要称量K2Cr2O7的质量m(K2Cr2O7)= 0.0025 mol×294 g/mol=0.7350 g;
(2)配制该标准溶液时,需要使用电子天平准确称量其质量,然后用烧杯溶解溶质,为促进物质溶解,要使用玻璃棒进行搅拌,待溶液冷却至室温后通过玻璃棒引流,将溶液转移至250 mL容量瓶中,再洗涤烧杯和玻璃棒2-3次,洗涤液也转移至容量瓶中,最后定容时要使用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切,故配制该标准溶液需使用的仪器是①②③⑤⑥,不需要使用的仪器是量筒、滴定管,其序号是④⑦;
(3)根据(2)分析可知:配制0.0100 mol·L-1K2Cr2O7溶液的操作步骤是:计算→称量→溶解→移液→洗涤→定容→摇匀等;
(4)①配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒,导致溶质的物质的量减少,由于溶液的体积不变,最终会使配制溶液浓度偏低;
②定容时,仰视刻度线,导致溶液体积偏多,由于溶质的物质的量不变,则配制溶液浓度偏低;
(5)分析装置图可知含NH4NO3废水Ⅱ中的硝酸根离子通过阴离子交换膜进入Ⅰ室,铵根离子通过阳离子交换膜进入Ⅲ室,判断Ⅰ室为阳极室,a为电源的正极,Ⅲ室为阴极室,b为电源的负极;
(6)电解时,Ⅲ室为阴极室,水电离产生的H+得到电子变为H2逸出,使附近溶液中OH-浓度增大,故阴极的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,
18.(1)向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,无白色沉淀生成,则沉淀完全
(2) 过滤 硝酸银溶液 坩埚
(3) 检查装置气密性 b
(4) 偏高
【分析】甲方案是利用溶液中的硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,经灼烧、洗涤、称重后得到的固体是硫酸钡,利用硫酸根守恒,计算出硫酸铜的物质的量,从而计算出浓度;乙方案是利用锌与稀硫酸反应释放出氢气的体积,换算成质量,计算出与稀硫酸反应的锌的物质的量,再利用锌的总的物质的量减去与酸反应的锌的物质的量,得到与硫酸铜反应的锌的物质的量,根据锌和硫酸铜的物质的量关系,计算出硫酸铜的物质的量,根据c=nV得到硫酸铜的浓度,据此分析。
【详解】(1)根据BaSO4的不溶性检验SO是否反应完全,操作为:静置,向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则证明SO是沉淀完全,故答案为:向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,无白色沉淀生成,则沉淀完全;
(2)步骤①的操作名称是过滤;步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为AgNO3溶液,硫酸钡沉淀中可能附着有氯化钡,为了证明还有没氯离子,需要加入硝酸银溶液,若产生白色沉淀,证明没有洗净;灼烧固体药品应该在坩埚中进行,故步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为坩埚;固体质量为wg,为硫酸钡的质量,硫酸钡的物质的量为n=,根据硫酸根守恒可知,CuSO4~BaSO4,则c(CuSO4)= ,故答案为:过滤;硝酸银溶液;坩埚;;
(3)实验需要测定氢气的体积,因此组装仪器后需要检验装置气密性,故步骤②为:检验装置气密性;因气体的密度容易受到温度的影响,温度为恢复至室温会对气体体积的测量产生影响,故答案为:检验装置气密性;b;
(4)根据反应方程式Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可知n(Zn)=n(CuSO4)+n(H2),故n(CuSO4)=n(Zn)-n(H2),m(H2)=dg/L×b×10-3L=bd×10-3g,则n(H2)===5bd×10-4mol,n(Zn)== mol,故n(CuSO4)=mol-5bd×10-4mol,所以c(CuSO4)==;若步骤⑥E管液面高于D管,未调液面即读数,则H2所处压强大于外界大气压强,气体被压缩,导致H2的体积偏小,H2的物质的量偏小,使得n(CuSO4)偏大,则最终导致测得c(CuSO4)偏高,故答案为:;偏高。
19.(1)饱和NaHCO3溶液
(2)赶走装置中的空气,防止氧气氧化Fe2+
(3)Fe2++2HC=FeCO3↓+CO2↑+H2O
(4) pH过高,Fe2+与OH—反应生成Fe(OH)2沉淀 防止Fe2+被氧化
(5)降低甘氨酸亚铁的溶解度,使其易结晶析出
(6)75
【分析】由实验装置图可知,装A置中盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳,装置B中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去挥发出的氯化氢,装置D中盛有的澄清石灰水用于验证二氧化碳是否排尽装置中的空气,装置C中碳酸亚铁与甘氨酸和柠檬酸反应制备甘氨酸亚铁,其中柠檬酸的作用是溶解碳酸亚铁得到亚铁离子,同时防止亚铁离子被空气中的氧气氧化。
【详解】(1)由分析可知,装置B中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去挥发出的氯化氢,故答案为:饱和NaHCO3溶液;
(2)由分析可知,装置A制备二氧化碳的目的是排尽装置中的空气,防止空气中的氧气氧化亚铁离子,故答案为:赶走装置中的空气,防止氧气氧化Fe2+;
(3)向硫酸亚铁溶液中加入碳酸氢铵溶液制得碳酸亚铁的反应为溶液中亚铁离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸亚铁沉淀、二氧化碳和水,反应的离子方程式为Fe2++2HC=FeCO3↓+CO2↑+H2O,故答案为:Fe2++2HC=FeCO3↓+CO2↑+H2O;
(4)①由图可知,溶液pH过低或过高均导致产率下降,溶液pH过高导致产率下降说明溶液中亚铁离子离子与氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀导致产率降低,故答案为:pH过高,Fe2+与OH—反应生成Fe(OH)2沉淀;
②由分析可知,向装置C中加入柠檬酸的作用是溶解碳酸亚铁得到亚铁离子,同时防止亚铁离子被空气中的氧气氧化,故答案为:防止Fe2+被氧化;
(5)由题给信息可知,过程II中加入无水乙醇的目的是降低甘氨酸亚铁的溶解度,便于甘氨酸亚铁结晶析出,故答案为:降低甘氨酸亚铁的溶解度,使其易结晶析出;
(6)200mL1.0mol/L甘氨酸溶液中甘氨酸的物质的量为1.0mol/L×0.2L=0.2mol,则实验制得15.3 g甘氨酸亚铁说明甘氨酸亚铁的产率为×100%=75%,故答案为: 75。
答案第1页,共2页
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