《无机化学实验》思考题及参考答案
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《无机化学实验》习题及参考答案1、烘干试管时,为什么开始管口要略向下倾斜?答:开始试管口低于管底是以免水珠倒流炸裂试管。
2、容量仪器应用什么方法干燥?为什么?答:晾干法或吹干法,否则会影响容量仪器的精度。
3、酒精灯和酒精喷灯的在使用过程中,应注意哪些安全问题?答:在酒精灯使用中,对于旧的特别是长时间未用的酒精灯,取下灯帽后,应提起灯芯瓷套管,用洗耳球轻轻地向灯壶内吹几下以赶走其中聚集的酒精蒸气。
燃着的酒精灯,若需添加酒精,首先熄灭火熄,决不能在酒精灯燃着时添加酒精。
点燃酒精灯一定要用火柴点燃,决不能用燃着的另一酒精灯对点。
使用酒精喷灯时,应在预热盘酒精快燃完,能使液态酒精转化为酒精蒸气时再打开挂式喷灯的酒精贮罐。
另外,要准备一块湿抹布放在喷灯旁,当酒精液滴洒落到实验台上引起小火时给予及时扑灭。
座式酒精喷灯连续使用超过半小时,必须熄灭喷灯,待冷却后,再添加酒精继续使用。
若座式喷灯的酒精壶底部凸起时,不能再使用,以免发生事故。
4、在加工玻璃管时,应注意哪些安全问题?答:切割玻璃管时,要防止划破手指。
熔烧玻璃管时,要按先后顺序放在石棉网上冷却,未冷之前不要用手拿,防止烫伤。
在橡皮塞上装玻璃管时,防止手持玻璃管的位置离塞子太远或用力过猛而将玻璃管折断,刺伤手掌。
5、切割玻璃管(棒)时,应怎样正确操作?答:切割玻璃管(棒)时,应将坡璃管(棒)平放在实验台面上,依所需的长度用左手大拇指按住要切割的部位,右手用锉刀的棱边在要切割的部位向一个方向(不要来回锯)用力锉出一道凹痕。
锉出的凹痕应与玻璃管(棒)垂直,这样才能保证截断后的玻璃管(棒)截面是平整的。
然后双手持玻璃管(棒),两拇指齐放在凹痕背面,并轻轻地由凹痕背面向外推折,同时两食指和两拇指将玻璃管(棒)向两边拉,如此将玻璃管(棒)截断。
6、塞子钻孔时,应如何选择钻孔器的大小?答:塞子钻孔时,应选择一个比要插入橡皮塞的玻璃管口径略粗一点的钻孔器,因为橡皮塞有弹性,孔道钻成后由于收缩而使孔径变小。
《无机化学实验》习题及参考答案1、烘干试管时,为什么开始管口要略向下倾斜?答:开始试管口低于管底是以免水珠倒流炸裂试管。
2、容量仪器应用什么方法干燥?为什么?答:晾干法或吹干法,否则会影响容量仪器的精度。
3、酒精灯和酒精喷灯的在使用过程中,应注意哪些安全问题?答:在酒精灯使用中,对于旧的特别是长时间未用的酒精灯,取下灯帽后,应提起灯芯瓷套管,用洗耳球轻轻地向灯壶内吹几下以赶走其中聚集的酒精蒸气。
燃着的酒精灯,若需添加酒精,首先熄灭火熄,决不能在酒精灯燃着时添加酒精。
点燃酒精灯一定要用火柴点燃,决不能用燃着的另一酒精灯对点。
使用酒精喷灯时,应在预热盘酒精快燃完,能使液态酒精转化为酒精蒸气时再打开挂式喷灯的酒精贮罐。
另外,要准备一块湿抹布放在喷灯旁,当酒精液滴洒落到实验台上引起小火时给予及时扑灭。
座式酒精喷灯连续使用超过半小时,必须熄灭喷灯,待冷却后,再添加酒精继续使用。
若座式喷灯的酒精壶底部凸起时,不能再使用,以免发生事故。
4、在加工玻璃管时,应注意哪些安全问题?答:切割玻璃管时,要防止划破手指。
熔烧玻璃管时,要按先后顺序放在石棉网上冷却,未冷之前不要用手拿,防止烫伤。
在橡皮塞上装玻璃管时,防止手持玻璃管的位置离塞子太远或用力过猛而将玻璃管折断,刺伤手掌。
5、切割玻璃管(棒)时,应怎样正确操作?答:切割玻璃管(棒)时,应将坡璃管(棒)平放在实验台面上,依所需的长度用左手大拇指按住要切割的部位,右手用锉刀的棱边在要切割的部位向一个方向(不要来回锯)用力锉出一道凹痕。
锉出的凹痕应与玻璃管(棒)垂直,这样才能保证截断后的玻璃管(棒)截面是平整的。
然后双手持玻璃管(棒),两拇指齐放在凹痕背面,并轻轻地由凹痕背面向外推折,同时两食指和两拇指将玻璃管(棒)向两边拉,如此将玻璃管(棒)截断。
6、塞子钻孔时,应如何选择钻孔器的大小?答:塞子钻孔时,应选择一个比要插入橡皮塞的玻璃管口径略粗一点的钻孔器,因为橡皮塞有弹性,孔道钻成后由于收缩而使孔径变小。
无机化学实验习题及参考答案1、烘干试管时,为什么开始管口要略向下倾斜答:开始试管口低于管底是以免水珠倒流炸裂试管;2、容量仪器应用什么方法干燥为什么答:晾干法或吹干法,否则会影响容量仪器的精度;3、酒精灯和酒精喷灯的在使用过程中,应注意哪些安全问题答:在酒精灯使用中,对于旧的特别是长时间未用的酒精灯,取下灯帽后,应提起灯芯瓷套管,用洗耳球轻轻地向灯壶内吹几下以赶走其中聚集的酒精蒸气;燃着的酒精灯,若需添加酒精,首先熄灭火熄,决不能在酒精灯燃着时添加酒精;点燃酒精灯一定要用火柴点燃,决不能用燃着的另一酒精灯对点;使用酒精喷灯时,应在预热盘酒精快燃完,能使液态酒精转化为酒精蒸气时再打开挂式喷灯的酒精贮罐;另外,要准备一块湿抹布放在喷灯旁,当酒精液滴洒落到实验台上引起小火时给予及时扑灭;座式酒精喷灯连续使用超过半小时,必须熄灭喷灯,待冷却后,再添加酒精继续使用;若座式喷灯的酒精壶底部凸起时,不能再使用,以免发生事故;4、在加工玻璃管时,应注意哪些安全问题答:切割玻璃管时,要防止划破手指;熔烧玻璃管时,要按先后顺序放在石棉网上冷却,未冷之前不要用手拿,防止烫伤;在橡皮塞上装玻璃管时,防止手持玻璃管的位置离塞子太远或用力过猛而将玻璃管折断,刺伤手掌;5、切割玻璃管棒时,应怎样正确操作答:切割玻璃管棒时,应将坡璃管棒平放在实验台面上,依所需的长度用左手大拇指按住要切割的部位,右手用锉刀的棱边在要切割的部位向一个方向不要来回锯用力锉出一道凹痕;锉出的凹痕应与玻璃管棒垂直,这样才能保证截断后的玻璃管棒截面是平整的;然后双手持玻璃管棒,两拇指齐放在凹痕背面,并轻轻地由凹痕背面向外推折,同时两食指和两拇指将玻璃管棒向两边拉,如此将玻璃管棒截断;6、塞子钻孔时,应如何选择钻孔器的大小答:塞子钻孔时,应选择一个比要插入橡皮塞的玻璃管口径略粗一点的钻孔器,因为橡皮塞有弹性,孔道钻成后由于收缩而使孔径变小;7、分析天平的灵敏度主要取决于天平的什么零件称量时应如何维护天平的灵敏性答:天平梁上有三个三棱形的玛瑙刀,刀口的尖锐程度决定天平的灵敏度;在每次旋动指数盘和取放物品时,应关好旋钮,使天平横梁托起,才可维护天平的灵敏性;8、掌握减量法的关键答:用减量法称量物质时量不能太多,倒药品时,右手拿称量瓶盖轻轻敲击称量瓶,动作应缓慢;9、什么情况下用直接称量法什么情况下需用减量法称量答:有些固体试样没有吸湿性,在空气中性质稳定,用直接法称量;某些固体试样易吸水,在空气中性质不稳定,用减量法称量;10、用半自动电光天平称量时,常不能一下判断是该加码,还是减码,是何故答:半自动电光天平是一件非常灵敏的仪器,即使是几毫克的差量也感应得出来;因此,砝码比称量物重轻许多,光标都可能不移动,故无法判断是该加码还是减码;11、试用已知物质量浓度的盐酸测定未知物质量浓度的氢氧化钠溶液为例选用甲基橙溶液为指示剂,讨论中和滴定实验的误差;1滴定管只经过蒸馏水洗,未经标准酸液润洗;结果偏大,未经标准酸液润洗,相当于降低酸液浓度,使消耗的盐酸体积偏大; 2滴定管末端尖嘴处未充满标准溶液或有气泡;结果偏大,因为实验测得读数之差大于实际耗盐酸的量;3滴定完毕后,滴定管尖嘴处有酸液剩余;结果偏大,原因同2;4锥形瓶用水洗后,又用碱液冲洗;结果偏大;用碱液冲洗,增加了碱量,从而增大碱的浓度;5最后一滴酸液滴入后红色消失,又补加两滴酸液;结果偏大,此时酸过量;由C酸V酸=C碱V碱知C碱偏大;6滴定迅速,过快,未摇匀,发现后已变色;结果偏大,原因同5;7观察滴定终点时,仰视液面;体积读数偏大,无法判断结果;8移液管只经蒸馏水洗,未用标准碱液润洗就取碱液;结果偏小;只经蒸馏水洗相当于稀释了碱液;9滴定过程中,由于摇荡过于激烈,致使部分液体溅出;结果偏小;部分液体溅出,使酸耗量减少,而C酸,V碱不变,由C碱= C酸V酸/V碱,知C碱偏小;10指示剂用量太少;结果偏大;指示剂也是有浓度的,用量太少,则含指示剂成分太少,变色不明显; 11最后一滴酸液滴入后,橙红色消失,片刻后,橙红色又出现;结果偏小;此时还未达到滴定终点;12当滴至溶液呈橙红色即停止;若橙红色在半分钟内不褪去,则无影响,反之则偏小;13俯视观察滴定终点的刻度;体积读数偏小,无法判断结果偏大还是偏小;14如果没有移液管,待测碱液是用碱式滴定管取,而碱式滴定管内未赶走气泡;结果偏小; 此时,V碱真〈V碱测,致使V酸测偏小;15滴定前用移液管移取碱液时,移液管未端尖嘴内有剩余液体;若滴定管上标明“吹”则结果偏小,反之则无影响;16如果移取碱溶液时,剩余液体在尖嘴外结果偏小,此时碱量减少,从而结果偏低;17向锥形瓶待测的碱液中,加入少量蒸馏水无影响;12、为什么CO2 + 瓶+ 塞子的总质量要在分析天平上称量,而水+瓶+塞子的质量可以在台秤称量两者的要求有何不同答:这是因为二氧化碳气体的质量很小,CO2+瓶+塞子的质量在台秤上称量会因为精确度低而造成较大的误差,而水+ 瓶+ 塞子的质量相对较大,在台秤上称量,相对误差很小,可忽略不计,在误差容许范围之内;所以CO2+ 瓶+ 塞子的总质量要在分析天平上称量,而水+ 瓶+ 塞子的质量则可以在台秤上称量,在台秤上称量也不会造成很大的误差;两者的要求不同就是对精确度要求的不同; 13、为什么在计算锥形瓶的容积时不考虑空气的质量,而在计算二氧化碳的质量时却要考虑空气的质量答:这是因为空气的质量相对于锥形瓶中水的质量小得多,在误差范围内可忽略不计,而空气的质量和二氧化碳的质量相差较小,如果忽略会导致很大的误差; 14、为什么当CO2 + 瓶+ 塞子达到恒重时,即可认为锥形瓶中已充满CO2气体答:若未充满,两次CO2%,则不恒重;15、讨论CO2净化干燥的原理答:因为制取二氧化碳的药品是稀盐酸和石灰石;石灰石含有硫,所以在制取过程中有硫化氢、酸雾、水汽产生;硫酸铜的主要作用是除硫化氢,碳酸氢钠的主要作用是除酸雾,无水氯化钙与二氧化碳不反应,故可以用来做干燥剂;15、除去CuSO4溶液中Fe2+杂质时,为什么须先加H2O2氧化,并且调节溶液的pH≈4.0,太大或太小有何影响答:Fe2+不易水解,加H2O2氧化为易水解的Fe3+,在pH≈4.0就会水解完全;pH太大,会析出CuOH2;pH太小,Fe3+水解不完全;16、如果粗硫酸铜中含有铅等盐,它们会在哪一步中被除去,可能的存在形式是什么答:第2步中除去,可能的存在形式是PbSO4沉淀;17、如何检查Fe2+的存在答:用K3 FeCN6溶液,若产生蓝色沉淀,表明Fe2+的存在;18、何谓重结晶转化法制备硝酸钾实验都涉及哪些基本操作应注意什么答:转化法制备硝酸钾实验实验涉及溶解、减压抽滤、重结晶法等基本操作;19、转化法制备硝酸钾实验中溶液沸腾后为什么温度高达100℃以上答:因为含有盐类,按照溶液依数性,沸点应上升;20、能否将除去氯化钠后的滤液直接冷却制取硝酸钾答:不能;因为第3步滤液中仍含有多量氯化钠,属饱和溶液,直接冷却时,会有氯化钠析出;21、能否用FeSO4代替硫酸亚铁铵来合成K3FeC2O43这时可用HNO3代替H2O2作氧化剂,写出用HNO3作氧化剂的主要反应式;你认为用哪个作氧化剂较好为什么答:能;FeC2O4·2H2O + HNO3+ K2C2O4+ H2C2O4= K3 FeC2O43·3H2O+NO↑+KNO3 H2O2作氧化剂好,因为还原产物为H2O,不会引入杂质;22、根据三草酸合铁Ⅲ酸钾的合成过程及它的TG曲线,你认为该化合物应如何保存答:保存于棕色瓶中,置于阴凉干燥处;23、在三草酸合铁Ⅲ酸钾的制备过程中,加入15 mL饱和草酸溶液后,沉淀溶解,溶液转为绿色;若往此溶液中加入25mL 95%乙醇或将此溶液过滤后往滤液中加入25mL 95%的乙醇,现象有何不同为什么并说明对产品质量有何影响答:由于沉淀在加入15 mL饱和草酸溶液后,可能未溶完,若往此溶液中加入25mL 95%乙醇,会使产品不纯;24、氯能从含碘离子的溶液中取代碘,碘又能从氯酸钾溶液中取代氯,这两个反应有无矛盾为什么答:这两个反应无矛盾;因为氯的氧化性强于碘,而碘的氧化性又强于氯酸钾;25、根据实验结果比较:①S2O82-与MnO4-氧化性的强弱;②S2O32-与I-还原性的强弱;答:因为S2O82-可以将Mn2+氧化为MnO4-,所以S2O82-的氧化性强于MnO4-,S2O32-能将I2还原为I-,S2O32-和还原性强于I-;26、硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时,为何有时为硫化银沉淀,有时又为AgS2O323-配离子答:这与溶液的浓度和酸碱性有关,当酸性强时,会生成硫化银沉淀,而在中性条件下就会生成AgS2O323-配离子;27、如何区别:①次氯酸钠和氯酸钠;②三种酸性气体:氯化氢、二氧化硫、硫化氢;③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠;答:①分别取少量两种固体,放入试管中,然后分别往试管中加入适量水,使固体全部溶解,再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液,使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠,剩下的一种为氯酸钠;②将三种气体分别通入品红溶液中,使品红褪色的是二氧化硫,然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMnO4溶液的试管中,产生淡蓝色沉淀的是H2S,剩下的一种气体是氯化氢;③分别取四种溶液放入四支试管中,然后向四支试管中分别加入适量等量的H2SO4溶液,有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠,产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠,既有刺激性气味气体产生,又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠,无明显现象的是硫酸钠;28、在氯酸钾和次氯酸钠的制备实验中,如果没有二氧化锰,可改用哪些药品代替地二氧化锰答:可用高锰酸钾代替二氧化锰;29、用碘化钾淀粉试纸检验氯气时,试纸先呈蓝色,当在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去,为什么答:因为2KI+Cl2=2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝,因此试纸呈蓝色,但氯气有氧化性,可生成HClO,可以将蓝色漂白,所以在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去;30、长久放置的硫化氢、硫化钠、亚硫酸钠水溶液会发生什么变化如何判断变化情况答:长期放置的硫化氢会有黄色沉淀生成2H2S+O2=2S↓+2H2O长期放置的硫化钠会呈碱性:Na2S+H2O=HS-+2Na++OH-长期放置的亚硫酸钠会变成硫酸钠,溶液由碱性变为中性:2Na2SO3+O2=2Na2SO431、设计三种区别硝酸钠和亚硝酸钠的方案;方案一:测定相同浓度的硝酸钠和亚硝酸钠溶液的pH,呈中性的是硝酸钠,呈碱性的是亚硝酸钠;方案二:取等量的少量亚硝酸钠和硝酸钠的溶液,使它们分别与酸性高锰酸钾溶液反应,使高锰酸钾由紫色褪为无色的是亚硝酸钠,不能使高锰酸钾褪色的是硝酸钠;方案三:将硝酸钠和亚硝酸钠溶液均酸化,然后分别与碘水反应,能使碘水褪为无色的是硝酸钠,不能使碘水褪色的是亚硝酸钠;32、用酸溶解磷酸银沉淀,在盐酸、硫酸、硝酸中选用哪一种最合适为什么答:应选用硝酸,因为硝酸银是可溶性的,而盐酸和硫酸与磷酸银反应后,又会生成氯化银沉淀和硫酸银沉淀,使得溶解现象不明显;33、通过实验可以用几种方法将无标签的试剂磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠一一鉴别出来答:①可以分别测定其pH,呈强碱性的是磷酸钠,成弱碱性的是磷酸氢钠,成酸性的是磷酸二氢钠;②加热三种固体,其中分解的是磷酸钠,分解后产生无色玻璃状固体的是磷酸氢钠;加热分解成硬而透明的玻璃状物质的是磷酸二氢钠;34、为什么装有水玻璃的试剂瓶长期敞开瓶口后水玻璃会变浑浊反应Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑能否正向进行说明理由;答:水玻璃是硅酸盐,长期放置,硅酸盐可与空气中的二氧化碳反应生成原硅酸,而原硅酸的溶解度很小,所以水玻璃会变浑浊;即Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓,Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑不能正向进行,因为碳酸的酸性比硅酸的酸性强;35、现有一瓶白色粉末状固体,它可能是碳酸钠、硝酸钠、硫酸钠、氯化钠、溴化钠、磷酸钠中的任意一种;试设计鉴别方案;答:取少量固体制成它的稀溶液,向溶液中加入氯化钡溶液,再加入盐酸,若有白色沉淀生成,加入盐酸后沉淀消失,则固体为碳酸钠;若有白色沉淀生成,加入盐酸后沉淀不消失,则固体为硫酸钠;若无明显现象则继续检验;再取少量稀溶液,加入少量氯化钙溶液,若有白色沉淀生成,则固体为磷酸钠;若无明显现象,则再取少量稀溶液,向溶液中加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则固体为氯化钠,若有淡黄色沉淀生成,则固体为溴化钠,若无明显现象,则固体为硝酸钠;36、为什么一般情况下不用硝酸作为酸性反应介质硝酸与金属反应和稀硫酸或稀盐酸与金属反应有何不同答:硝酸有强氧化性,所以一般不用硝酸作为酸性反应介质;硝酸与金属反应是氮元素被还原,而稀硫酸或稀盐酸与金属反应是氢元素被还原;37、取下列盐中之两种混合,加水溶解时有沉淀生成;将沉淀分成两分,一分溶于盐酸,另一份溶于硝酸溶液;试指出下列哪两种盐混合时可能有此现象BaCl2、AgNO3、Na2SO4、NH42CO3、KCl答:BaCl2和NH42CO3混合时可能有此现象;Ba2+ + CO32- = BaCO3↓BaCO3+2H+=Ba2+ + H2O+CO2↑38、一种能溶于水的混合物,已检出含Ag+和Ba2+;下列阴离子中哪几个可不必鉴定SO32-、Cl-、NO3-、SO42-、CO32-、I-答:SO32-、Cl-、SO42-、CO32-、I-不必鉴定;因为它们与Ag+或Ba2+均可生成沉淀,不溶于水;SO32-+Ba2+=BaSO3↓Cl-+Ag+=AgCl↓SO42-+Ba2+=BaSO4↓CO32-+Ba2+=BaCO3↓I-+Ag+=AgI↓39、某阴离子未知液经初步实验结果如下:⑴试液呈酸性时无气体产生;⑵酸性溶液中加BaCL2溶液无沉淀产生;⑶加入席硝酸溶液和AgNO3溶液产生沉淀;⑷酸性溶液中加入KMnO4,紫色褪去,加I2-淀粉溶液,蓝色不褪去;⑸与KI无反应;由以上初步实验结果,推测哪些阴离子可能存在;说明理由,拟出进一步验证的步骤简表;答:可能存在I-;验证:取未知液少量,向其中加入淀粉溶液,然后滴入几滴氯水,若溶液变蓝,则证明存在I-;40、加稀H2SO4或稀HCl溶液于固体式样中,如观察到有气泡产生,则该固体式样中可能存在哪些阴离子答:可能存在CO32-、SO32-、S2O32-、S2-、NO2-等离子;41、有一阴离子未知溶液,用稀硝酸调节其酸性后,加入硝酸试剂,发现并无沉淀生成,则可确定哪几种阴离子不存在答:Cl-、SO42-、Br-、I-、SO32-、S2O32-不存在;42、在酸性溶液中能使I2-淀粉溶液褪色的阴离子是哪些答:SO32-、S2O32-、S2-等;43、实验中如何配制氯化亚锡溶液答:称取22.6克氯化亚锡含结晶水固体,用160mL浓盐酸溶解,然后加入蒸馏水稀释至1L,再加入数粒纯锡以防氧化;若配制其它浓度的溶液,方法也如上;44、预测二氧化铅和浓盐酸反应的产物是什么写出其反应方程式;答:二氧化铅和浓盐酸反应生成PbCl2、Cl2和水;反应方程式为PbO2+4HCl=PbCl2+Cl2↑+2H2O45、今有未贴标签无色透明的氯化亚锡,四氯化锡溶液各一瓶,试设法鉴别;答:各取少量SnCl2和SnCl4的溶液分别置于两支试管中,然后分别注入少量饱和硫化氢水溶液,生成棕色沉淀的是SnCl2溶液,生成黄色沉淀的是SnCl4溶液;46、若实验室中发生镁燃烧的事故,可否用水或二氧化碳灭火器扑灭应用何种方法灭火答:不能用水或二氧化碳灭火器扑灭;因为镁与热水和二氧化碳都反应;Mg+CO2=MgO+COMg+2H2O=MgOH2+H2↑可用泡沫灭火器来灭火;47、在制备氯化亚铜时,能否用氯化铜和铜屑在用盐酸酸化呈微弱的酸性条件下反应为什么若用浓氯化钠溶液代替盐酸,此反应能否进行为什么答:不能在用盐酸酸化的呈微弱酸性条件下反应;因为当铜做还原剂时,由于难溶的CuCl附着在铜的表面,影响了反应的继续进行;因此只有加入浓盐酸才能使CuCl溶解生成配离子CuCl2-,使溶液中的铜离子浓度降低到非常小,可使反应进行到完全程度;然后加水使溶液中氯离子浓度变小,CuCl2-被破坏而析出大量的CuCl;不能用浓氯化钠代替盐酸,因为CuCl不溶于氯化钠溶液中,所以此反应不能进行;48、根据钠、钾、钙、镁、铝、锡、铅、铜、银、锌、镉、汞的标准电极电势,推测这些金属的活动性顺序;49、当二氧化硫通入硫酸铜饱和溶液和氯化钠饱和溶液的混合液时,将发生什么反应能看到什么现象试说明之;写出相应的反应方程式;答:现象:产生白色沉淀;方程式:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42-50、选用什么试剂来溶解下列沉淀:CuOH2 CuS AgI CuBr答:溶解CuOH2可用6mol·L-1NaOH溶液或硫酸、盐酸、硝酸等;CuOH2+2NaOH=Na2CuOH4CuOH2+2H+=Cu2++2H2O溶解CuS用王水3CuS+12HCl+2HNO3=3H2CuCl4+3S↓+2NO↑+4H2O溶解AgI用浓氨水过量AgI+2NH3·H2O=AgNH32+ + I-+2H2O溶解CuBr用浓氨水或浓盐酸均可CuBr + 2NH3·H2O浓= CuNH32+ + Cl- + 2H2OCuBr + HCl浓= CuCl2- + H+51、现有三瓶已失去标签的硝酸汞、硝酸亚汞和硝酸银溶液,至少用两种方法鉴别之;答:方法一:取少量三种试剂于三支试管中,加入NaOH溶液,若有黄色沉淀产生HgO,则为HgNO32,若有黑色沉淀,则为硝酸亚汞,若有白色沉淀产生,则为硝酸银溶液;反应方程式:Hg2+ + OH- = HgOH2 = HgO↓ + H2OHg22+ + 2OH-=Hg2OH2 = Hg↓+HgO↓+H2O2Ag+ + 2OH- = 2AgOH = Ag2O + H2O方法二:分别取少量三种试剂于三支试管中,往三支试管中分别滴加SnCl2,若有白色沉淀产生者,则可能为硝酸汞和硝酸银,继续滴加,若白色沉淀消失,则为硝酸汞,若沉淀不消失,则为硝酸银,无现象的则为硝酸汞;方程式:2HgNO32 + SnCl2 = Hg2Cl2↓ + SnNO34Hg2Cl2 + SnCl2 = SnHgCl4 + HgAg+ + Cl- = AgCl↓52、试用实验证明:黄铜的组成是铜和锌,实验步骤:取一小块黄铜,将其置于浓硝酸中,过一会儿取出固体物质,向溶液中加入硫代硫酸钠溶液,并且加热,若有黑色沉淀产生证明黄铜中含有铜,反之,则没有;将取出的黄铜固体又放入到浓氨水中,若溶解,且产生无色、无味、燃烧时发出淡蓝色火焰的气体,证明黄铜中含有锌;方程式:Cu+4HNO3浓= CuNO32 + 2NO2↑ + 2H2O2Cu2++2S2O32-+2H2O=Cu2S↓+S↓+2SO42-+4H+Zn + 4NH3 + 2H2O = ZnNH342+ + H2↑ + 2OH-2H2 + O2 = 2H2O53、选用一种试剂区别下列四种溶液:KCl CdNO32AgNO3ZnSO4答:用硫化氢试剂;硫化氢与KCl不反应,与CdNO32反应生成CdS黄色沉淀,与AgNO3反应生成Ag2S黑色沉淀,与ZnSO4反应生成ZnS白色沉淀;反应方程式:Cd2+ + H2S=CdS↓+2H+2Ag+ + H2S = Ag2S↓ + 2H+Zn2+ + H2S = ZnS↓ + 2H+54、选用一种试剂区别下列四种离子:Cu2+Zn2+Hg2+Cd2+答:用H2S试剂;CuS沉淀为黑色,ZnS沉淀为白色,Hg沉淀为红色,CdS沉淀为黄色;55、用一种试剂分离下列各组离子:⑴ Zn2+和Cd2+答:用NaOH溶液;①加过量NaOH溶液,②过滤或离心分离Zn2+ + 4OH- = ZnOH42-Cd2+ + 2OH- = CdOH2↓⑵ Zn2+和Al3+答:用氨水;在溶液中加入过量氨水至沉淀完全,然后离心分离,Al3+生成AlOH3沉淀被分离出来,而Zn2+则生成ZnNH342+配离子留在溶液中;Zn2+ + 4NH3·H2O = ZnNH342+ + 4H2OAl3+ + 3NH3·H2O = AlOH3↓ + 3NH4+⑶Cu2+和Hg2+答:用NH42S溶液,加NH42S溶液至过量,然后离心分离,Cu2+生成CuS沉淀被分离出来,而Hg2+则生成HgS22-配离子留在溶液中;Cu2+ + NH42S = CuS↓ + 2NH4+Hg2+ + 2NH42S = HgS22- + 4NH4+⑷ Zn2+和Cu2+答:用硫化氢溶液;加硫化氢至沉淀完全;然后离心分离;Zn2+与H2S溶液不反应,而Cu2+与H2S溶液反应生成CuS沉淀;⑸ Zn2+和Sb3+答:可用氨水或硫化氢溶液;首先加试剂至沉淀完全,然后离心分离;① Sb3+ + 3NH3·H2O = SbOH3↓白+ 3NH4+Zn2+ + 4NH3·H2O = ZnNH342 + 4H2O② 2Sb3+ + 3H2S = Sb2S3↓橙红+ 6H+Zn2+与H2S不反应;56、如何把BaSO4转化为BaCO3与Ag2CrO4转化为AgCl相比,哪种转化更容易答:把固体BaSO4与浓Na2CO3溶液共同煮沸,则可使BaSO4转化为BaCO3;BaSO4 + Na2CO3 = BaCO3↓ + Na2SO4把Ag2CrO4转化为AgCl更容易些;57、使用汞应注意什么为什么要用水封存答:取用汞时要用端部弯成弧形的滴管,不能直接倾倒,以免洒落在桌面或地上下面可放一只搪瓷盘,,当不慎洒落时,要用滴管或锡纸把汞尽量收集起来,然后在有可能残存汞的地方,撒上一层硫磺粉,使汞变成难挥发的硫化汞;由于汞能挥发,汞蒸气吸入人体内会引起慢性中毒,因此不能让汞暴露在空气中,要把汞储存在水面以下;58、在水溶液中能否有Ti4+、Ti2+或TiO44-等离子的存在答:在水溶液中Ti4+、Ti2+和TiO44-均不能存在;因为Ti4+在水溶液中易分解产生白色的二氧化钛的水合物H2TiO3或TiO2,如TiCl4 + 3H2O = H2TiO3↓+4HCl;而Ti2+则是非常不稳定的离子;59、根据实验结果,总结钒的化合物的性质;答:①偏钒酸铵加热分解可得五氧化二钒;五氧化二钒呈橙红色至深红色,微溶于水,是两性偏酸性的氧化物,易溶于碱,能溶于强酸中;V2O5溶解在盐酸中时,钒Ⅴ被还原为钒Ⅳ;②在钒酸盐的酸性溶液中,加入还原剂如锌粉,可观察到溶液的颜色由黄色渐渐变成蓝色、绿色,最后成紫色,这些颜色各相应于钒Ⅳ、钒Ⅲ和钒Ⅱ的化合物,向钒酸盐溶液中加酸,随PH渐渐下降,生成不同综合度的多钒酸盐;在钒酸盐的溶液中加过氧化氢,若溶液呈弱碱性,中性或弱酸性时,得到黄色的二过氧钒酸离子;若溶液是强酸性时,得到红棕色的过氧钒阳离子;60、在碱性介质中,氧能把锰Ⅱ氧化为锰Ⅵ,在酸性介质中,锰Ⅵ又可将碘化钾氧化为碘;写出有关反应式,并解释以上现象,硫代硫酸钠标准液可滴定析出碘的含量,试由此设计一个测定溶解氧含量的方法;答:反应式:O2 + Mn2+ + 4OH- = MnO42- + 2H2OMnO42- + 4I- + 8H+ = 2I2 + Mn2+ + 4H2O2S2O32- + I2 = S4O62- + 2I-测定溶解氧的含量:由硫代硫酸钠标准液滴定碘,可得出析出的碘的含量,由2I2—MnO42-—O2的关系式,可由析出的碘的量得出溶解氧的含量;61、制取CoOH3、NiOH3时,为什么要以CoⅡ、NiⅡ为原料在碱性溶液中进行氧化,而不用CoⅢ、NiⅢ直接制取答:因为钴和镍的+Ⅲ价氧化态在一般简单化合物中是不稳定的,会生成其它氧化态,所以由CoⅢ、NiⅢ直接制得的NiOH3和CoOH3也不纯净,存在其它氧化态;62、有一浅绿色晶体A,可溶于水得到溶液B-于B中加入不含氧气的6mol·L-1NaOH溶液,有白色沉淀C和气体D生成;C在空气中渐渐变成棕色,气体D使红色石蕊试纸变蓝;若将溶液B加以酸化再滴加一紫红色溶液E,则得到浅黄色溶液F,于F中加入黄血盐溶液,立即产生深蓝色的沉淀G;若溶液B中加入BaCl2溶液,有白色沉淀H析出,此沉淀不溶于强酸,问A、B、C、D、E、F、G、H是什么物质,写出分子式和有关的反应式;答:根据题意,A为NH42FeSO42·6H2OB为NH42FeSO42C为FeOH2D为NH3E为KMnO4F为Fe2SO42G为Fe4FeCN63H为BaSO4化学反应方程式:NH42FeSO42+4NaOH=2NH3↑+FeOH2↓+2Na2SO4+4H2O4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH310FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2SO43+2MnSO4+K2SO4+8H2O4Fe3++3FeCN64-=Fe4FeCN63↓深蓝色Ba2+ + SO42- = BaSO4↓63、每次洗涤沉淀所用洗涤剂都有所不同,例如洗涤AgCl、PbCl2沉淀用HCl溶液2 mol·L-1,洗涤PbS、HgS、CuS沉淀用NH4Cl溶液饱和,洗涤HgS用蒸馏水,为什么答:这是由沉淀和洗涤剂和性质决定的;沉淀必须在所选洗涤剂中难溶,而且洗涤剂要容易将杂质离子洗掉,且不能带来新的杂质离子;所以不同的沉淀在洗涤时要选用不同的洗涤剂;。
《无机化学实验》习题及参考答案1、烘干试管时,为什么开始管口要略向下倾斜?答:开始试管口低于管底是以免水珠倒流炸裂试管.2、容量仪器应用什么方法干燥?为什么?答:晾干法或吹干法,否则会影响容量仪器的精度.3、酒精灯和酒精喷灯的在使用过程中,应注意哪些安全问题?答:在酒精灯使用中,对于旧的特别是长时间未用的酒精灯,取下灯帽后,应提起灯芯瓷套管,用洗耳球轻轻地向灯壶内吹几下以赶走其中聚集的酒精蒸气.燃着的酒精灯,若需添加酒精,首先熄灭火熄,决不能在酒精灯燃着时添加酒精.点燃酒精灯一定要用火柴点燃,决不能用燃着的另一酒精灯对点.使用酒精喷灯时,应在预热盘酒精快燃完,能使液态酒精转化为酒精蒸气时再打开挂式喷灯的酒精贮罐.另外,要准备一块湿抹布放在喷灯旁,当酒精液滴洒落到实验台上引起小火时给予及时扑灭.座式酒精喷灯连续使用超过半小时,必须熄灭喷灯,待冷却后,再添加酒精继续使用.若座式喷灯的酒精壶底部凸起时,不能再使用,以免发生事故.4、在加工玻璃管时,应注意哪些安全问题?答:切割玻璃管时,要防止划破手指.熔烧玻璃管时,要按先后顺序放在石棉网上冷却,未冷之前不要用手拿,防止烫伤.在橡皮塞上装玻璃管时,防止手持玻璃管的位置离塞子太远或用力过猛而将玻璃管折断,刺伤手掌.5、切割玻璃管〔棒时,应怎样正确操作?答:切割玻璃管〔棒时,应将坡璃管〔棒平放在实验台面上,依所需的长度用左手大拇指按住要切割的部位,右手用锉刀的棱边在要切割的部位向一个方向〔不要来回锯用力锉出一道凹痕.锉出的凹痕应与玻璃管〔棒垂直,这样才能保证截断后的玻璃管〔棒截面是平整的.然后双手持玻璃管〔棒,两拇指齐放在凹痕背面,并轻轻地由凹痕背面向外推折,同时两食指和两拇指将玻璃管〔棒向两边拉,如此将玻璃管〔棒截断.6、塞子钻孔时,应如何选择钻孔器的大小?答:塞子钻孔时,应选择一个比要插入橡皮塞的玻璃管口径略粗一点的钻孔器,因为橡皮塞有弹性,孔道钻成后由于收缩而使孔径变小.7、分析天平的灵敏度主要取决于天平的什么零件?称量时应如何维护天平的灵敏性?答:天平梁上有三个三棱形的玛瑙刀,刀口的尖锐程度决定天平的灵敏度.在每次旋动指数盘和取放物品时,应关好旋钮,使天平横梁托起,才可维护天平的灵敏性.8、掌握减量法的关键?答:用减量法称量物质时量不能太多,倒药品时,右手拿称量瓶盖轻轻敲击称量瓶,动作应缓慢.9、什么情况下用直接称量法?什么情况下需用减量法称量?答:有些固体试样没有吸湿性,在空气中性质稳定,用直接法称量;某些固体试样易吸水,在空气中性质不稳定,用减量法称量.10、用半自动电光天平称量时,常不能一下判断是该加码,还是减码,是何故?答:半自动电光天平是一件非常灵敏的仪器,即使是几毫克的差量也感应得出来.因此,砝码比称量物重〔轻许多,光标都可能不移动,故无法判断是该加码还是减码.11、试用已知物质量浓度的盐酸测定未知物质量浓度的氢氧化钠溶液为例〔选用甲基橙溶液为指示剂,讨论中和滴定实验的误差.〔1滴定管只经过蒸馏水洗,未经标准酸液润洗.结果偏大,未经标准酸液润洗,相当于降低酸液浓度,使消耗的盐酸体积偏大. 〔2滴定管末端尖嘴处未充满标准溶液或有气泡.结果偏大,因为实验测得读数之差大于实际耗盐酸的量.〔3滴定完毕后,滴定管尖嘴处有酸液剩余.结果偏大,原因同〔2.〔4锥形瓶用水洗后,又用碱液冲洗.结果偏大.用碱液冲洗,增加了碱量,从而增大碱的浓度.〔5最后一滴酸液滴入后红色消失,又补加两滴酸液.结果偏大,此时酸过量.由C酸V酸=C碱V碱知C碱偏大.〔6滴定迅速,过快,未摇匀,发现后已变色.结果偏大,原因同〔5.〔7观察滴定终点时,仰视液面.体积读数偏大,无法判断结果.〔8移液管只经蒸馏水洗,未用标准碱液润洗就取碱液.结果偏小.只经蒸馏水洗相当于稀释了碱液.〔9滴定过程中,由于摇荡过于激烈,致使部分液体溅出.结果偏小.部分液体溅出,使酸耗量减少,而C酸,V碱不变,由C碱=C酸V酸/V碱,知C偏小.碱〔10指示剂用量太少.结果偏大.指示剂也是有浓度的,用量太少,则含指示剂成分太少,变色不明显. 〔11最后一滴酸液滴入后,橙红色消失,片刻后,橙红色又出现.结果偏小.此时还未达到滴定终点.〔12当滴至溶液呈橙红色即停止.若橙红色在半分钟内不褪去,则无影响,反之则偏小.〔13俯视观察滴定终点的刻度.体积读数偏小,无法判断结果偏大还是偏小.〔14如果没有移液管,待测碱液是用碱式滴定管取,而碱式滴定管内未赶走气泡.结果偏小. 此时,V碱真〈V碱测,致使V酸测偏小.〔15滴定前用移液管移取碱液时,移液管未端尖嘴内有剩余液体.若滴定管上标明"吹"则结果偏小,反之则无影响.〔16如果移取碱溶液时,剩余液体在尖嘴外结果偏小,此时碱量减少,从而结果偏低.〔17向锥形瓶待测的碱液中,加入少量蒸馏水无影响.12、为什么〔CO2+ 瓶+ 塞子的总质量要在分析天平上称量,而〔水+瓶+塞子的质量可以在台秤称量?两者的要求有何不同?答:这是因为二氧化碳气体的质量很小,〔CO2+瓶+塞子的质量在台秤上称量会因为精确度低而造成较大的误差,而〔水+ 瓶+ 塞子的质量相对较大,在台秤上称量,相对误差很小,可忽略不计,在误差容许范围之内.所以〔CO2+ 瓶+ 塞子的总质量要在分析天平上称量,而〔水+ 瓶+ 塞子的质量则可以在台秤上称量,在台秤上称量也不会造成很大的误差.两者的要求不同就是对精确度要求的不同.13、为什么在计算锥形瓶的容积时不考虑空气的质量,而在计算二氧化碳的质量时却要考虑空气的质量?答:这是因为空气的质量相对于锥形瓶中水的质量小得多,在误差范围内可忽略不计,而空气的质量和二氧化碳的质量相差较小,如果忽略会导致很大的误差. 14、为什么当〔CO2+ 瓶+ 塞子达到恒重时,即可认为锥形瓶中已充满CO2气体?答:若未充满,两次CO2%,则不恒重.15、讨论CO2净化干燥的原理答:因为制取二氧化碳的药品是稀盐酸和石灰石.石灰石含有硫,所以在制取过程中有硫化氢、酸雾、水汽产生.硫酸铜的主要作用是除硫化氢,碳酸氢钠的主要作用是除酸雾,无水氯化钙与二氧化碳不反应,故可以用来做干燥剂.15、除去CuSO4溶液中Fe2+杂质时,为什么须先加H2O2氧化,并且调节溶液的pH≈4.0,太大或太小有何影响?答:Fe2+不易水解,加H2O2氧化为易水解的Fe3+,在pH≈4.0就会水解完全.pH太大,会析出Cu〔OH2;pH太小,Fe3+水解不完全.16、如果粗硫酸铜中含有铅等盐,它们会在哪一步中被除去,可能的存在形式是什么?答:第〔2步中除去,可能的存在形式是PbSO4沉淀.17、如何检查Fe2+的存在?答:用K3[Fe<CN>6]溶液,若产生蓝色沉淀,表明Fe2+的存在.18、何谓重结晶?转化法制备硝酸钾实验都涉及哪些基本操作?应注意什么?答:转化法制备硝酸钾实验实验涉及溶解、减压抽滤、重结晶法等基本操作.19、转化法制备硝酸钾实验中溶液沸腾后为什么温度高达100℃以上?答:因为含有盐类,按照溶液依数性,沸点应上升.20、能否将除去氯化钠后的滤液直接冷却制取硝酸钾?答:不能.因为第〔3步滤液中仍含有多量氯化钠,属饱和溶液,直接冷却时,会有氯化钠析出.21、能否用FeSO4代替硫酸亚铁铵来合成K3Fe[<C2O4>3]?这时可用HNO3代替H2O2作氧化剂,写出用HNO3作氧化剂的主要反应式.你认为用哪个作氧化剂较好?为什么?答:能.FeC2O4·2H2O + HNO3+ K2C2O4+ H2C2O4= K3[Fe<C2O4>3]·3H2O+NO↑+KNO3H2O2作氧化剂好,因为还原产物为H2O,不会引入杂质.22、根据三草酸合铁〔Ⅲ酸钾的合成过程及它的TG曲线,你认为该化合物应如何保存?答:保存于棕色瓶中,置于阴凉干燥处.23、在三草酸合铁〔Ⅲ酸钾的制备过程中,加入15 mL饱和草酸溶液后,沉淀溶解,溶液转为绿色.若往此溶液中加入25mL 95%乙醇或将此溶液过滤后往滤液中加入25mL 95%的乙醇,现象有何不同?为什么?并说明对产品质量有何影响?答:由于沉淀在加入15 mL饱和草酸溶液后,可能未溶完,若往此溶液中加入25mL 95%乙醇,会使产品不纯.24、氯能从含碘离子的溶液中取代碘,碘又能从氯酸钾溶液中取代氯,这两个反应有无矛盾?为什么?答:这两个反应无矛盾.因为氯的氧化性强于碘,而碘的氧化性又强于氯酸钾.25、根据实验结果比较:①S2O82-与MnO4-氧化性的强弱;②S2O32-与I-还原性的强弱.答:因为S2O82-可以将Mn2+氧化为MnO4-,所以S2O82-的氧化性强于MnO4-,S2O32-能将I2还原为I-,S2O32-和还原性强于I-.26、硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时,为何有时为硫化银沉淀,有时又为[Ag<S2O3>2]3-配离子?答:这与溶液的浓度和酸碱性有关,当酸性强时,会生成硫化银沉淀,而在中性条件下就会生成[Ag<S2O3>2]3-配离子.27、如何区别:①次氯酸钠和氯酸钠;②三种酸性气体:氯化氢、二氧化硫、硫化氢;③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠.答:①分别取少量两种固体,放入试管中,然后分别往试管中加入适量水,使固体全部溶解,再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液,使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠,剩下的一种为氯酸钠.②将三种气体分别通入品红溶液中,使品红褪色的是二氧化硫,然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMnO4溶液的试管中,产生淡蓝色沉淀的是H2S,剩下的一种气体是氯化氢.③分别取四种溶液放入四支试管中,然后向四支试管中分别加入适量等量的H2SO4溶液,有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠,产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠,既有刺激性气味气体产生,又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠,无明显现象的是硫酸钠.28、在氯酸钾和次氯酸钠的制备实验中,如果没有二氧化锰,可改用哪些药品代替地二氧化锰?答:可用高锰酸钾代替二氧化锰.29、用碘化钾淀粉试纸检验氯气时,试纸先呈蓝色,当在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去,为什么?答:因为2KI+Cl2=2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝,因此试纸呈蓝色,但氯气有氧化性,可生成HClO,可以将蓝色漂白,所以在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去.30、长久放置的硫化氢、硫化钠、亚硫酸钠水溶液会发生什么变化?如何判断变化情况?答:长期放置的硫化氢会有黄色沉淀生成2H2S+O2=2S↓+2H2O长期放置的硫化钠会呈碱性:Na2S+H2O=HS-+2Na++OH-长期放置的亚硫酸钠会变成硫酸钠,溶液由碱性变为中性:2Na2SO3+O2=2Na2SO431、设计三种区别硝酸钠和亚硝酸钠的方案.方案一:测定相同浓度的硝酸钠和亚硝酸钠溶液的pH,呈中性的是硝酸钠,呈碱性的是亚硝酸钠.方案二:取等量的少量亚硝酸钠和硝酸钠的溶液,使它们分别与酸性高锰酸钾溶液反应,使高锰酸钾由紫色褪为无色的是亚硝酸钠,不能使高锰酸钾褪色的是硝酸钠.方案三:将硝酸钠和亚硝酸钠溶液均酸化,然后分别与碘水反应,能使碘水褪为无色的是硝酸钠,不能使碘水褪色的是亚硝酸钠.32、用酸溶解磷酸银沉淀,在盐酸、硫酸、硝酸中选用哪一种最合适?为什么? 答:应选用硝酸,因为硝酸银是可溶性的,而盐酸和硫酸与磷酸银反应后,又会生成氯化银沉淀和硫酸银沉淀,使得溶解现象不明显.33、通过实验可以用几种方法将无标签的试剂磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠一一鉴别出来?答:①可以分别测定其pH,呈强碱性的是磷酸钠,成弱碱性的是磷酸氢钠,成酸性的是磷酸二氢钠.②加热三种固体,其中分解的是磷酸钠,分解后产生无色玻璃状固体的是磷酸氢钠.加热分解成硬而透明的玻璃状物质的是磷酸二氢钠.34、为什么装有水玻璃的试剂瓶长期敞开瓶口后水玻璃会变浑浊?反应Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑能否正向进行?说明理由.答:水玻璃是硅酸盐,长期放置,硅酸盐可与空气中的二氧化碳反应生成原硅酸,而原硅酸的溶解度很小,所以水玻璃会变浑浊.即Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓,Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑不能正向进行,因为碳酸的酸性比硅酸的酸性强.35、现有一瓶白色粉末状固体,它可能是碳酸钠、硝酸钠、硫酸钠、氯化钠、溴化钠、磷酸钠中的任意一种.试设计鉴别方案.答:取少量固体制成它的稀溶液,向溶液中加入氯化钡溶液,再加入盐酸,若有白色沉淀生成,加入盐酸后沉淀消失,则固体为碳酸钠;若有白色沉淀生成,加入盐酸后沉淀不消失,则固体为硫酸钠;若无明显现象则继续检验.再取少量稀溶液,加入少量氯化钙溶液,若有白色沉淀生成,则固体为磷酸钠;若无明显现象,则再取少量稀溶液,向溶液中加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则固体为氯化钠,若有淡黄色沉淀生成,则固体为溴化钠,若无明显现象,则固体为硝酸钠.36、为什么一般情况下不用硝酸作为酸性反应介质?硝酸与金属反应和稀硫酸或稀盐酸与金属反应有何不同?答:硝酸有强氧化性,所以一般不用硝酸作为酸性反应介质.硝酸与金属反应是氮元素被还原,而稀硫酸或稀盐酸与金属反应是氢元素被还原.37、取下列盐中之两种混合,加水溶解时有沉淀生成.将沉淀分成两分,一分溶于盐酸,另一份溶于硝酸溶液.试指出下列哪两种盐混合时可能有此现象?BaCl2、AgNO3、Na2SO4、<NH4>2CO3、KCl答:BaCl2和<NH4>2CO3混合时可能有此现象.Ba2++CO32-=BaCO3↓BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑38、一种能溶于水的混合物,已检出含Ag+和Ba2+.下列阴离子中哪几个可不必鉴定?SO32-、Cl-、NO3-、SO42-、CO32-、I-答:SO32-、Cl-、SO42-、CO32-、I-不必鉴定.因为它们与Ag+或Ba2+均可生成沉淀,不溶于水.SO32-+Ba2+=BaSO3↓Cl-+Ag+=AgCl↓SO42-+Ba2+=BaSO4↓CO32-+Ba2+=BaCO3↓I-+Ag+=AgI↓39、某阴离子未知液经初步实验结果如下:⑴试液呈酸性时无气体产生;⑵酸性溶液中加BaCL2溶液无沉淀产生;⑶加入席硝酸溶液和AgNO3溶液产生沉淀;⑷酸性溶液中加入KMnO4,紫色褪去,加I2-淀粉溶液,蓝色不褪去;⑸与KI无反应.由以上初步实验结果,推测哪些阴离子可能存在.说明理由,拟出进一步验证的步骤简表.答:可能存在I-.验证:取未知液少量,向其中加入淀粉溶液,然后滴入几滴氯水,若溶液变蓝,则证明存在I-.40、加稀H2SO4或稀HCl溶液于固体式样中,如观察到有气泡产生,则该固体式样中可能存在哪些阴离子?答:可能存在CO32-、SO32-、S2O32-、S2-、NO2-等离子.41、有一阴离子未知溶液,用稀硝酸调节其酸性后,加入硝酸试剂,发现并无沉淀生成,则可确定哪几种阴离子不存在?答:Cl-、SO42-、Br-、I-、SO32-、S2O32-不存在.42、在酸性溶液中能使I2-淀粉溶液褪色的阴离子是哪些?答:SO32-、S2O32-、S2-等.43、实验中如何配制氯化亚锡溶液?答:称取22.6克氯化亚锡<含结晶水>固体,用160mL浓盐酸溶解,然后加入蒸馏水稀释至1L,再加入数粒纯锡以防氧化.若配制其它浓度的溶液,方法也如上. 44、预测二氧化铅和浓盐酸反应的产物是什么?写出其反应方程式.答:二氧化铅和浓盐酸反应生成PbCl2、Cl2和水.反应方程式为PbO2+4HCl=PbCl2+Cl2↑+2H2O45、今有未贴标签无色透明的氯化亚锡,四氯化锡溶液各一瓶,试设法鉴别. 答:各取少量SnCl2和SnCl4的溶液分别置于两支试管中,然后分别注入少量饱和硫化氢水溶液,生成棕色沉淀的是SnCl2溶液,生成黄色沉淀的是SnCl4溶液.46、若实验室中发生镁燃烧的事故,可否用水或二氧化碳灭火器扑灭?应用何种方法灭火?答:不能用水或二氧化碳灭火器扑灭.因为镁与热水和二氧化碳都反应.Mg+CO2=MgO+COMg+2H2O=Mg<OH>2+H2↑可用泡沫灭火器来灭火.47、在制备氯化亚铜时,能否用氯化铜和铜屑在用盐酸酸化呈微弱的酸性条件下反应?为什么?若用浓氯化钠溶液代替盐酸,此反应能否进行?为什么?答:不能在用盐酸酸化的呈微弱酸性条件下反应.因为当铜做还原剂时,由于难溶的CuCl附着在铜的表面,影响了反应的继续进行.因此只有加入浓盐酸才能使CuCl溶解生成配离子[CuCl2]-,使溶液中的铜离子浓度降低到非常小,可使反应进行到完全程度.然后加水使溶液中氯离子浓度变小,[CuCl2]-被破坏而析出大量的CuCl.不能用浓氯化钠代替盐酸,因为CuCl不溶于氯化钠溶液中,所以此反应不能进行.48、根据钠、钾、钙、镁、铝、锡、铅、铜、银、锌、镉、汞的标准电极电势,推测这些金属的活动性顺序.49、当二氧化硫通入硫酸铜饱和溶液和氯化钠饱和溶液的混合液时,将发生什么反应?能看到什么现象?试说明之.写出相应的反应方程式.答:现象:产生白色沉淀.方程式:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42-50、选用什么试剂来溶解下列沉淀:Cu<OH>2 CuS AgI CuBr答:溶解Cu<OH>2可用6mol·L-1NaOH溶液或硫酸、盐酸、硝酸等.Cu<OH>2+2NaOH=Na2[Cu<OH>4]Cu<OH>2+2H+=Cu2++2H2O溶解CuS用王水3CuS+12HCl+2HNO3=3H2[CuCl4]+3S↓+2NO↑+4H2O溶解AgI用浓氨水<过量>AgI+2NH3·H2O=Ag<NH3>2++I-+2H2O溶解CuBr用浓氨水或浓盐酸均可CuBr+2NH3·H2O<浓>=[Cu<NH3>2]++Cl-+2H2OCuBr+HCl<浓>=[CuCl2]-+H+51、现有三瓶已失去标签的硝酸汞、硝酸亚汞和硝酸银溶液,至少用两种方法鉴别之.答:方法一:取少量三种试剂于三支试管中,加入NaOH溶液,若有黄色沉淀产生<HgO>,则为Hg<NO3>2,若有黑色沉淀,则为硝酸亚汞,若有白色沉淀产生,则为硝酸银溶液.反应方程式:Hg2++OH-=Hg<OH>2=HgO↓+H2OHg22++2OH-=Hg2<OH>2=Hg↓+HgO↓+H2O2Ag++2OH-=2AgOH=Ag2O+H2O方法二:分别取少量三种试剂于三支试管中,往三支试管中分别滴加SnCl2,若有白色沉淀产生者,则可能为硝酸汞和硝酸银,继续滴加,若白色沉淀消失,则为硝酸汞,若沉淀不消失,则为硝酸银,无现象的则为硝酸汞.方程式:2Hg<NO3>2+SnCl2=Hg2Cl2↓+Sn<NO3>4Hg2Cl2+SnCl2=Sn[HgCl4]+HgAg++Cl-=AgCl↓52、试用实验证明:黄铜的组成是铜和锌,实验步骤:取一小块黄铜,将其置于浓硝酸中,过一会儿取出固体物质,向溶液中加入硫代硫酸钠溶液,并且加热,若有黑色沉淀产生证明黄铜中含有铜,反之,则没有.将取出的黄铜固体又放入到浓氨水中,若溶解,且产生无色、无味、燃烧时发出淡蓝色火焰的气体,证明黄铜中含有锌.方程式:Cu+4HNO3<浓>=Cu<NO3>2+2NO2↑+2H2O2Cu2++2S2O32-+2H2O=Cu2S↓+S↓+2SO42-+4H+Zn+4NH3+2H2O=[Zn<NH3>4]2++H2↑+2OH-2H2+O2=2H2O53、选用一种试剂区别下列四种溶液:KCl Cd<NO3>2AgNO3ZnSO4答:用硫化氢试剂.硫化氢与KCl不反应,与Cd<NO3>2反应生成CdS黄色沉淀,与AgNO3反应生成Ag2S黑色沉淀,与ZnSO4反应生成ZnS白色沉淀.反应方程式:Cd2++H2S=CdS↓+2H+2Ag++H2S=Ag2S↓+2H+Zn2++H2S=ZnS↓+2H+54、选用一种试剂区别下列四种离子:Cu2+Zn2+Hg2+Cd2+答:用H2S试剂.CuS沉淀为黑色,ZnS沉淀为白色,Hg沉淀为红色,CdS沉淀为黄色.55、用一种试剂分离下列各组离子:⑴Zn2+和Cd2+答:用NaOH溶液.①加过量NaOH溶液,②过滤或离心分离Zn2++4OH-=[Zn<OH>4]2-Cd2++2OH-=Cd<OH>2↓⑵Zn2+和Al3+答:用氨水.在溶液中加入过量氨水至沉淀完全,然后离心分离,Al3+生成Al<OH>3沉淀被分离出来,而Zn2+则生成[Zn<NH3>4]2+配离子留在溶液中.Zn2++4NH3·H2O=[Zn<NH3>4]2++4H2OAl3++3NH3·H2O=Al<OH>3↓+3NH4+⑶Cu2+和Hg2+答:用<NH4>2S溶液,加<NH4>2S溶液至过量,然后离心分离,Cu2+生成CuS沉淀被分离出来,而Hg2+则生成[HgS2]2-配离子留在溶液中.Cu2++<NH4>2S=CuS↓+2NH4+Hg2++2<NH4>2S=[HgS2]2-+4NH4+⑷Zn2+和Cu2+答:用硫化氢溶液.加硫化氢至沉淀完全.然后离心分离.Zn2+与H2S溶液不反应,而Cu2+与H2S溶液反应生成CuS沉淀.⑸Zn2+和Sb3+答:可用氨水或硫化氢溶液.首先加试剂至沉淀完全,然后离心分离.①Sb3++3NH3·H2O=Sb<OH>3↓<白>+3NH4+Zn2++4NH3·H2O=[Zn<NH3>4]2+4H2O②2Sb3++3H2S=Sb2S3↓<橙红>+6H+Zn2+与H2S不反应.56、如何把BaSO4转化为BaCO3?与Ag2CrO4转化为AgCl相比,哪种转化更容易? 答:把固体BaSO4与浓Na2CO3溶液共同煮沸,则可使BaSO4转化为BaCO3.BaSO4+Na2CO3=BaCO3↓+Na2SO4把Ag2CrO4转化为AgCl更容易些.57、使用汞应注意什么?为什么要用水封存?答:取用汞时要用端部弯成弧形的滴管,不能直接倾倒,以免洒落在桌面或地上〔下面可放一只搪瓷盘,,当不慎洒落时,要用滴管或锡纸把汞尽量收集起来,然后在有可能残存汞的地方,撒上一层硫磺粉,使汞变成难挥发的硫化汞.由于汞能挥发,汞蒸气吸入人体内会引起慢性中毒,因此不能让汞暴露在空气中,要把汞储存在水面以下.58、在水溶液中能否有Ti4+、Ti2+或TiO44-等离子的存在?答:在水溶液中Ti4+、Ti2+和TiO44-均不能存在.因为Ti4+在水溶液中易分解产生白色的二氧化钛的水合物H2TiO3或TiO2,如TiCl4+3H2O=H2TiO3↓+4HCl.而Ti2+则是非常不稳定的离子.59、根据实验结果,总结钒的化合物的性质.答:①偏钒酸铵加热分解可得五氧化二钒;五氧化二钒呈橙红色至深红色,微溶于水,是两性偏酸性的氧化物,易溶于碱,能溶于强酸中;V2O5溶解在盐酸中时,钒<Ⅴ>被还原为钒<Ⅳ>.②在钒酸盐的酸性溶液中,加入还原剂<如锌粉>,可观察到溶液的颜色由黄色渐渐变成蓝色、绿色,最后成紫色,这些颜色各相应于钒<Ⅳ>、钒<Ⅲ>和钒<Ⅱ>的化合物,向钒酸盐溶液中加酸,随PH渐渐下降,生成不同综合度的多钒酸盐;在钒酸盐的溶液中加过氧化氢,若溶液呈弱碱性,中性或弱酸性时,得到黄色的二过氧钒酸离子;若溶液是强酸性时,得到红棕色的过氧钒阳离子.60、在碱性介质中,氧能把锰<Ⅱ>氧化为锰<Ⅵ>,在酸性介质中,锰<Ⅵ>又可将碘化钾氧化为碘.写出有关反应式,并解释以上现象,硫代硫酸钠标准液可滴定析出碘的含量,试由此设计一个测定溶解氧含量的方法.答:反应式:O2+Mn2++4OH-=MnO42-+2H2OMnO42-+4I-+8H+=2I2+Mn2++4H2O2S2O32-+I2=S4O62-+2I-测定溶解氧的含量:由硫代硫酸钠标准液滴定碘,可得出析出的碘的含量,由2I2—MnO42-—O2的关系式,可由析出的碘的量得出溶解氧的含量.61、制取Co<OH>3、Ni<OH>3时,为什么要以Co<Ⅱ>、Ni<Ⅱ>为原料在碱性溶液中进行氧化,而不用Co<Ⅲ>、Ni<Ⅲ>直接制取?答:因为钴和镍的+Ⅲ价氧化态在一般简单化合物中是不稳定的,会生成其它氧化态,所以由Co<Ⅲ>、Ni<Ⅲ>直接制得的Ni<OH>3和Co<OH>3也不纯净,存在其它氧化态.62、有一浅绿色晶体A,可溶于水得到溶液B-于B中加入不含氧气的6mol·L-1NaOH溶液,有白色沉淀C和气体D生成.C在空气中渐渐变成棕色,气体D使红色石蕊试纸变蓝.若将溶液B加以酸化再滴加一紫红色溶液E,则得到浅黄色溶液F,于F中加入黄血盐溶液,立即产生深蓝色的沉淀G.若溶液B中加入BaCl2溶液,有白色沉淀H析出,此沉淀不溶于强酸,问A、B、C、D、E、F、G、H是什么物质,写出分子式和有关的反应式.答:根据题意,A为<NH4>2Fe<SO4>2·6H2OB为<NH4>2Fe<SO4>2C为Fe<OH>2D为NH3E为KMnO4F为Fe2<SO4>2G为Fe4[Fe<CN>6]3H为BaSO4化学反应方程式:<NH4>2Fe<SO4>2+4NaOH=2NH3↑+Fe<OH>2↓+2Na2SO4+4H2O4Fe<OH>2+O2+2H2O=4Fe<OH>310FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2<SO4>3+2MnSO4+K2SO4+8H2O4Fe3++3[Fe<CN>6]4-=Fe4[Fe<CN>6]3↓<深蓝色>Ba2++SO42-=BaSO4↓63、每次洗涤沉淀所用洗涤剂都有所不同,例如洗涤AgCl、PbCl2沉淀用HCl溶液<2 mol·L-1>,洗涤PbS、HgS、CuS沉淀用NH4Cl溶液<饱和>,洗涤HgS用蒸馏水,为什么?答:这是由沉淀和洗涤剂和性质决定的.沉淀必须在所选洗涤剂中难溶,而且洗涤剂要容易将杂质离子洗掉,且不能带来新的杂质离子.所以不同的沉淀在洗涤时要选用不同的洗涤剂.。
《无机化学实验》思考题及参考答案《无机化学实验》是化学专业的一门重要实验课程,旨在培养学生的实验操作技能和化学思维能力。
在实验过程中,学生需要认真思考实验原理、操作方法、实验现象和结论,以达到对无机化学知识的深入理解和掌握。
在《无机化学实验》课程中,有些实验的思考题对于学生理解实验具有重要意义。
下面是一些常见的思考题及其参考答案:1、反应速率与哪些因素有关?如何控制反应速率?参考答案:反应速率与反应物的浓度、反应温度、反应物的性质、催化剂等因素有关。
控制反应速率的方法包括改变反应物的浓度、控制反应温度、选择合适的催化剂等。
2、如何制备纯净的化学物质?参考答案:制备纯净的化学物质需要遵循“无尘无水无油”的原则,即反应应在干燥、无尘、无水的环境中进行,使用的仪器应干燥、无油。
在实验过程中,还需要进行提纯和精制等步骤,以确保得到高质量的产物。
3、如何判断化学反应的可行性?参考答案:判断化学反应的可行性需要考虑反应物的性质、反应条件和产物的性质等因素。
例如,反应物必须是可溶性的,反应必须在一定的温度和压力条件下进行,产物必须具有良好的稳定性和纯度等。
4、如何使用滴定法测定未知溶液的浓度?参考答案:使用滴定法测定未知溶液的浓度需要掌握正确的操作步骤和计算方法。
具体步骤包括加入适量的标准溶液、搅拌、观察反应过程、滴加指示剂、读取滴定管的读数等。
计算方法则是根据滴定数据和标准溶液的浓度来推算未知溶液的浓度。
5、如何制备晶体?参考答案:制备晶体需要选择合适的溶剂、控制溶剂和溶质的比例、调节反应温度和pH值等。
在结晶过程中,还需要进行离心、洗涤、干燥等步骤,以确保得到高质量的晶体。
以上是一些《无机化学实验》中的常见思考题和参考答案,希望对于学生深入理解和掌握无机化学实验有所帮助。
《无机化学实验》习题及参考答案1、烘干试管时,为什么开始管口要略向下倾斜?答:开始试管口低于管底是以免水珠倒流炸裂试管.2、容量仪器应用什么方法干燥?为什么?答:晾干法或吹干法,否则会影响容量仪器的精度.3、酒精灯和酒精喷灯的在使用过程中,应注意哪些安全问题?答:在酒精灯使用中,对于旧的特别是长时间未用的酒精灯,取下灯帽后,应提起灯芯瓷套管,用洗耳球轻轻地向灯壶内吹几下以赶走其中聚集的酒精蒸气.燃着的酒精灯,若需添加酒精,首先熄灭火熄,决不能在酒精灯燃着时添加酒精.点燃酒精灯一定要用火柴点燃,决不能用燃着的另一酒精灯对点.使用酒精喷灯时,应在预热盘酒精快燃完,能使液态酒精转化为酒精蒸气时再打开挂式喷灯的酒精贮罐.另外,要准备一块湿抹布放在喷灯旁,当酒精液滴洒落到实验台上引起小火时给予及时扑灭.座式酒精喷灯连续使用超过半小时,必须熄灭喷灯,待冷却后,再添加酒精继续使用.若座式喷灯的酒精壶底部凸起时,不能再使用,以免发生事故.4、在加工玻璃管时,应注意哪些安全问题?答:切割玻璃管时,要防止划破手指.熔烧玻璃管时,要按先后顺序放在石棉网上冷却,未冷之前不要用手拿,防止烫伤.在橡皮塞上装玻璃管时,防止手持玻璃管的位置离塞子太远或用力过猛而将玻璃管折断,刺伤手掌.5、切割玻璃管〔棒时,应怎样正确操作?答:切割玻璃管〔棒时,应将坡璃管〔棒平放在实验台面上,依所需的长度用左手大拇指按住要切割的部位,右手用锉刀的棱边在要切割的部位向一个方向〔不要来回锯用力锉出一道凹痕.锉出的凹痕应与玻璃管〔棒垂直,这样才能保证截断后的玻璃管〔棒截面是平整的.然后双手持玻璃管〔棒,两拇指齐放在凹痕背面,并轻轻地由凹痕背面向外推折,同时两食指和两拇指将玻璃管〔棒向两边拉,如此将玻璃管〔棒截断.6、塞子钻孔时,应如何选择钻孔器的大小?答:塞子钻孔时,应选择一个比要插入橡皮塞的玻璃管口径略粗一点的钻孔器,因为橡皮塞有弹性,孔道钻成后由于收缩而使孔径变小.7、分析天平的灵敏度主要取决于天平的什么零件?称量时应如何维护天平的灵敏性?答:天平梁上有三个三棱形的玛瑙刀,刀口的尖锐程度决定天平的灵敏度.在每次旋动指数盘和取放物品时,应关好旋钮,使天平横梁托起,才可维护天平的灵敏性.8、掌握减量法的关键?答:用减量法称量物质时量不能太多,倒药品时,右手拿称量瓶盖轻轻敲击称量瓶,动作应缓慢.9、什么情况下用直接称量法?什么情况下需用减量法称量?答:有些固体试样没有吸湿性,在空气中性质稳定,用直接法称量;某些固体试样易吸水,在空气中性质不稳定,用减量法称量.10、用半自动电光天平称量时,常不能一下判断是该加码,还是减码,是何故?答:半自动电光天平是一件非常灵敏的仪器,即使是几毫克的差量也感应得出来.因此,砝码比称量物重〔轻许多,光标都可能不移动,故无法判断是该加码还是减码.11、试用已知物质量浓度的盐酸测定未知物质量浓度的氢氧化钠溶液为例〔选用甲基橙溶液为指示剂,讨论中和滴定实验的误差.〔1滴定管只经过蒸馏水洗,未经标准酸液润洗.结果偏大,未经标准酸液润洗,相当于降低酸液浓度,使消耗的盐酸体积偏大. 〔2滴定管末端尖嘴处未充满标准溶液或有气泡.结果偏大,因为实验测得读数之差大于实际耗盐酸的量.〔3滴定完毕后,滴定管尖嘴处有酸液剩余.结果偏大,原因同〔2.〔4锥形瓶用水洗后,又用碱液冲洗.结果偏大.用碱液冲洗,增加了碱量,从而增大碱的浓度.〔5最后一滴酸液滴入后红色消失,又补加两滴酸液.结果偏大,此时酸过量.由C酸V酸=C碱V碱知C碱偏大.〔6滴定迅速,过快,未摇匀,发现后已变色.结果偏大,原因同〔5.〔7观察滴定终点时,仰视液面.体积读数偏大,无法判断结果.〔8移液管只经蒸馏水洗,未用标准碱液润洗就取碱液.结果偏小.只经蒸馏水洗相当于稀释了碱液.〔9滴定过程中,由于摇荡过于激烈,致使部分液体溅出.结果偏小.部分液体溅出,使酸耗量减少,而C酸,V碱不变,由C碱=C酸V酸/V碱,知C偏小.碱〔10指示剂用量太少.结果偏大.指示剂也是有浓度的,用量太少,则含指示剂成分太少,变色不明显. 〔11最后一滴酸液滴入后,橙红色消失,片刻后,橙红色又出现.结果偏小.此时还未达到滴定终点.〔12当滴至溶液呈橙红色即停止.若橙红色在半分钟内不褪去,则无影响,反之则偏小.〔13俯视观察滴定终点的刻度.体积读数偏小,无法判断结果偏大还是偏小.〔14如果没有移液管,待测碱液是用碱式滴定管取,而碱式滴定管内未赶走气泡.结果偏小. 此时,V碱真〈V碱测,致使V酸测偏小.〔15滴定前用移液管移取碱液时,移液管未端尖嘴内有剩余液体.若滴定管上标明"吹"则结果偏小,反之则无影响.〔16如果移取碱溶液时,剩余液体在尖嘴外结果偏小,此时碱量减少,从而结果偏低.〔17向锥形瓶待测的碱液中,加入少量蒸馏水无影响.12、为什么〔CO2+ 瓶+ 塞子的总质量要在分析天平上称量,而〔水+瓶+塞子的质量可以在台秤称量?两者的要求有何不同?答:这是因为二氧化碳气体的质量很小,〔CO2+瓶+塞子的质量在台秤上称量会因为精确度低而造成较大的误差,而〔水+ 瓶+ 塞子的质量相对较大,在台秤上称量,相对误差很小,可忽略不计,在误差容许范围之内.所以〔CO2+ 瓶+ 塞子的总质量要在分析天平上称量,而〔水+ 瓶+ 塞子的质量则可以在台秤上称量,在台秤上称量也不会造成很大的误差.两者的要求不同就是对精确度要求的不同.13、为什么在计算锥形瓶的容积时不考虑空气的质量,而在计算二氧化碳的质量时却要考虑空气的质量?答:这是因为空气的质量相对于锥形瓶中水的质量小得多,在误差范围内可忽略不计,而空气的质量和二氧化碳的质量相差较小,如果忽略会导致很大的误差. 14、为什么当〔CO2+ 瓶+ 塞子达到恒重时,即可认为锥形瓶中已充满CO2气体?答:若未充满,两次CO2%,则不恒重.15、讨论CO2净化干燥的原理答:因为制取二氧化碳的药品是稀盐酸和石灰石.石灰石含有硫,所以在制取过程中有硫化氢、酸雾、水汽产生.硫酸铜的主要作用是除硫化氢,碳酸氢钠的主要作用是除酸雾,无水氯化钙与二氧化碳不反应,故可以用来做干燥剂.15、除去CuSO4溶液中Fe2+杂质时,为什么须先加H2O2氧化,并且调节溶液的pH≈4.0,太大或太小有何影响?答:Fe2+不易水解,加H2O2氧化为易水解的Fe3+,在pH≈4.0就会水解完全.pH太大,会析出Cu〔OH2;pH太小,Fe3+水解不完全.16、如果粗硫酸铜中含有铅等盐,它们会在哪一步中被除去,可能的存在形式是什么?答:第〔2步中除去,可能的存在形式是PbSO4沉淀.17、如何检查Fe2+的存在?答:用K3[Fe<CN>6]溶液,若产生蓝色沉淀,表明Fe2+的存在.18、何谓重结晶?转化法制备硝酸钾实验都涉及哪些基本操作?应注意什么?答:转化法制备硝酸钾实验实验涉及溶解、减压抽滤、重结晶法等基本操作.19、转化法制备硝酸钾实验中溶液沸腾后为什么温度高达100℃以上?答:因为含有盐类,按照溶液依数性,沸点应上升.20、能否将除去氯化钠后的滤液直接冷却制取硝酸钾?答:不能.因为第〔3步滤液中仍含有多量氯化钠,属饱和溶液,直接冷却时,会有氯化钠析出.21、能否用FeSO4代替硫酸亚铁铵来合成K3Fe[<C2O4>3]?这时可用HNO3代替H2O2作氧化剂,写出用HNO3作氧化剂的主要反应式.你认为用哪个作氧化剂较好?为什么?答:能.FeC2O4·2H2O + HNO3+ K2C2O4+ H2C2O4= K3[Fe<C2O4>3]·3H2O+NO↑+KNO3H2O2作氧化剂好,因为还原产物为H2O,不会引入杂质.22、根据三草酸合铁〔Ⅲ酸钾的合成过程及它的TG曲线,你认为该化合物应如何保存?答:保存于棕色瓶中,置于阴凉干燥处.23、在三草酸合铁〔Ⅲ酸钾的制备过程中,加入15 mL饱和草酸溶液后,沉淀溶解,溶液转为绿色.若往此溶液中加入25mL 95%乙醇或将此溶液过滤后往滤液中加入25mL 95%的乙醇,现象有何不同?为什么?并说明对产品质量有何影响?答:由于沉淀在加入15 mL饱和草酸溶液后,可能未溶完,若往此溶液中加入25mL 95%乙醇,会使产品不纯.24、氯能从含碘离子的溶液中取代碘,碘又能从氯酸钾溶液中取代氯,这两个反应有无矛盾?为什么?答:这两个反应无矛盾.因为氯的氧化性强于碘,而碘的氧化性又强于氯酸钾.25、根据实验结果比较:①S2O82-与MnO4-氧化性的强弱;②S2O32-与I-还原性的强弱.答:因为S2O82-可以将Mn2+氧化为MnO4-,所以S2O82-的氧化性强于MnO4-,S2O32-能将I2还原为I-,S2O32-和还原性强于I-.26、硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时,为何有时为硫化银沉淀,有时又为[Ag<S2O3>2]3-配离子?答:这与溶液的浓度和酸碱性有关,当酸性强时,会生成硫化银沉淀,而在中性条件下就会生成[Ag<S2O3>2]3-配离子.27、如何区别:①次氯酸钠和氯酸钠;②三种酸性气体:氯化氢、二氧化硫、硫化氢;③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠.答:①分别取少量两种固体,放入试管中,然后分别往试管中加入适量水,使固体全部溶解,再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液,使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠,剩下的一种为氯酸钠.②将三种气体分别通入品红溶液中,使品红褪色的是二氧化硫,然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMnO4溶液的试管中,产生淡蓝色沉淀的是H2S,剩下的一种气体是氯化氢.③分别取四种溶液放入四支试管中,然后向四支试管中分别加入适量等量的H2SO4溶液,有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠,产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠,既有刺激性气味气体产生,又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠,无明显现象的是硫酸钠.28、在氯酸钾和次氯酸钠的制备实验中,如果没有二氧化锰,可改用哪些药品代替地二氧化锰?答:可用高锰酸钾代替二氧化锰.29、用碘化钾淀粉试纸检验氯气时,试纸先呈蓝色,当在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去,为什么?答:因为2KI+Cl2=2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝,因此试纸呈蓝色,但氯气有氧化性,可生成HClO,可以将蓝色漂白,所以在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去.30、长久放置的硫化氢、硫化钠、亚硫酸钠水溶液会发生什么变化?如何判断变化情况?答:长期放置的硫化氢会有黄色沉淀生成2H2S+O2=2S↓+2H2O长期放置的硫化钠会呈碱性:Na2S+H2O=HS-+2Na++OH-长期放置的亚硫酸钠会变成硫酸钠,溶液由碱性变为中性:2Na2SO3+O2=2Na2SO431、设计三种区别硝酸钠和亚硝酸钠的方案.方案一:测定相同浓度的硝酸钠和亚硝酸钠溶液的pH,呈中性的是硝酸钠,呈碱性的是亚硝酸钠.方案二:取等量的少量亚硝酸钠和硝酸钠的溶液,使它们分别与酸性高锰酸钾溶液反应,使高锰酸钾由紫色褪为无色的是亚硝酸钠,不能使高锰酸钾褪色的是硝酸钠.方案三:将硝酸钠和亚硝酸钠溶液均酸化,然后分别与碘水反应,能使碘水褪为无色的是硝酸钠,不能使碘水褪色的是亚硝酸钠.32、用酸溶解磷酸银沉淀,在盐酸、硫酸、硝酸中选用哪一种最合适?为什么? 答:应选用硝酸,因为硝酸银是可溶性的,而盐酸和硫酸与磷酸银反应后,又会生成氯化银沉淀和硫酸银沉淀,使得溶解现象不明显.33、通过实验可以用几种方法将无标签的试剂磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠一一鉴别出来?答:①可以分别测定其pH,呈强碱性的是磷酸钠,成弱碱性的是磷酸氢钠,成酸性的是磷酸二氢钠.②加热三种固体,其中分解的是磷酸钠,分解后产生无色玻璃状固体的是磷酸氢钠.加热分解成硬而透明的玻璃状物质的是磷酸二氢钠.34、为什么装有水玻璃的试剂瓶长期敞开瓶口后水玻璃会变浑浊?反应Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑能否正向进行?说明理由.答:水玻璃是硅酸盐,长期放置,硅酸盐可与空气中的二氧化碳反应生成原硅酸,而原硅酸的溶解度很小,所以水玻璃会变浑浊.即Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓,Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑不能正向进行,因为碳酸的酸性比硅酸的酸性强.35、现有一瓶白色粉末状固体,它可能是碳酸钠、硝酸钠、硫酸钠、氯化钠、溴化钠、磷酸钠中的任意一种.试设计鉴别方案.答:取少量固体制成它的稀溶液,向溶液中加入氯化钡溶液,再加入盐酸,若有白色沉淀生成,加入盐酸后沉淀消失,则固体为碳酸钠;若有白色沉淀生成,加入盐酸后沉淀不消失,则固体为硫酸钠;若无明显现象则继续检验.再取少量稀溶液,加入少量氯化钙溶液,若有白色沉淀生成,则固体为磷酸钠;若无明显现象,则再取少量稀溶液,向溶液中加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则固体为氯化钠,若有淡黄色沉淀生成,则固体为溴化钠,若无明显现象,则固体为硝酸钠.36、为什么一般情况下不用硝酸作为酸性反应介质?硝酸与金属反应和稀硫酸或稀盐酸与金属反应有何不同?答:硝酸有强氧化性,所以一般不用硝酸作为酸性反应介质.硝酸与金属反应是氮元素被还原,而稀硫酸或稀盐酸与金属反应是氢元素被还原.37、取下列盐中之两种混合,加水溶解时有沉淀生成.将沉淀分成两分,一分溶于盐酸,另一份溶于硝酸溶液.试指出下列哪两种盐混合时可能有此现象?BaCl2、AgNO3、Na2SO4、<NH4>2CO3、KCl答:BaCl2和<NH4>2CO3混合时可能有此现象.Ba2++CO32-=BaCO3↓BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑38、一种能溶于水的混合物,已检出含Ag+和Ba2+.下列阴离子中哪几个可不必鉴定?SO32-、Cl-、NO3-、SO42-、CO32-、I-答:SO32-、Cl-、SO42-、CO32-、I-不必鉴定.因为它们与Ag+或Ba2+均可生成沉淀,不溶于水.SO32-+Ba2+=BaSO3↓Cl-+Ag+=AgCl↓SO42-+Ba2+=BaSO4↓CO32-+Ba2+=BaCO3↓I-+Ag+=AgI↓39、某阴离子未知液经初步实验结果如下:⑴试液呈酸性时无气体产生;⑵酸性溶液中加BaCL2溶液无沉淀产生;⑶加入席硝酸溶液和AgNO3溶液产生沉淀;⑷酸性溶液中加入KMnO4,紫色褪去,加I2-淀粉溶液,蓝色不褪去;⑸与KI无反应.由以上初步实验结果,推测哪些阴离子可能存在.说明理由,拟出进一步验证的步骤简表.答:可能存在I-.验证:取未知液少量,向其中加入淀粉溶液,然后滴入几滴氯水,若溶液变蓝,则证明存在I-.40、加稀H2SO4或稀HCl溶液于固体式样中,如观察到有气泡产生,则该固体式样中可能存在哪些阴离子?答:可能存在CO32-、SO32-、S2O32-、S2-、NO2-等离子.41、有一阴离子未知溶液,用稀硝酸调节其酸性后,加入硝酸试剂,发现并无沉淀生成,则可确定哪几种阴离子不存在?答:Cl-、SO42-、Br-、I-、SO32-、S2O32-不存在.42、在酸性溶液中能使I2-淀粉溶液褪色的阴离子是哪些?答:SO32-、S2O32-、S2-等.43、实验中如何配制氯化亚锡溶液?答:称取22.6克氯化亚锡<含结晶水>固体,用160mL浓盐酸溶解,然后加入蒸馏水稀释至1L,再加入数粒纯锡以防氧化.若配制其它浓度的溶液,方法也如上. 44、预测二氧化铅和浓盐酸反应的产物是什么?写出其反应方程式.答:二氧化铅和浓盐酸反应生成PbCl2、Cl2和水.反应方程式为PbO2+4HCl=PbCl2+Cl2↑+2H2O45、今有未贴标签无色透明的氯化亚锡,四氯化锡溶液各一瓶,试设法鉴别. 答:各取少量SnCl2和SnCl4的溶液分别置于两支试管中,然后分别注入少量饱和硫化氢水溶液,生成棕色沉淀的是SnCl2溶液,生成黄色沉淀的是SnCl4溶液.46、若实验室中发生镁燃烧的事故,可否用水或二氧化碳灭火器扑灭?应用何种方法灭火?答:不能用水或二氧化碳灭火器扑灭.因为镁与热水和二氧化碳都反应.Mg+CO2=MgO+COMg+2H2O=Mg<OH>2+H2↑可用泡沫灭火器来灭火.47、在制备氯化亚铜时,能否用氯化铜和铜屑在用盐酸酸化呈微弱的酸性条件下反应?为什么?若用浓氯化钠溶液代替盐酸,此反应能否进行?为什么?答:不能在用盐酸酸化的呈微弱酸性条件下反应.因为当铜做还原剂时,由于难溶的CuCl附着在铜的表面,影响了反应的继续进行.因此只有加入浓盐酸才能使CuCl溶解生成配离子[CuCl2]-,使溶液中的铜离子浓度降低到非常小,可使反应进行到完全程度.然后加水使溶液中氯离子浓度变小,[CuCl2]-被破坏而析出大量的CuCl.不能用浓氯化钠代替盐酸,因为CuCl不溶于氯化钠溶液中,所以此反应不能进行.48、根据钠、钾、钙、镁、铝、锡、铅、铜、银、锌、镉、汞的标准电极电势,推测这些金属的活动性顺序.49、当二氧化硫通入硫酸铜饱和溶液和氯化钠饱和溶液的混合液时,将发生什么反应?能看到什么现象?试说明之.写出相应的反应方程式.答:现象:产生白色沉淀.方程式:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42-50、选用什么试剂来溶解下列沉淀:Cu<OH>2 CuS AgI CuBr答:溶解Cu<OH>2可用6mol·L-1NaOH溶液或硫酸、盐酸、硝酸等.Cu<OH>2+2NaOH=Na2[Cu<OH>4]Cu<OH>2+2H+=Cu2++2H2O溶解CuS用王水3CuS+12HCl+2HNO3=3H2[CuCl4]+3S↓+2NO↑+4H2O溶解AgI用浓氨水<过量>AgI+2NH3·H2O=Ag<NH3>2++I-+2H2O溶解CuBr用浓氨水或浓盐酸均可CuBr+2NH3·H2O<浓>=[Cu<NH3>2]++Cl-+2H2OCuBr+HCl<浓>=[CuCl2]-+H+51、现有三瓶已失去标签的硝酸汞、硝酸亚汞和硝酸银溶液,至少用两种方法鉴别之.答:方法一:取少量三种试剂于三支试管中,加入NaOH溶液,若有黄色沉淀产生<HgO>,则为Hg<NO3>2,若有黑色沉淀,则为硝酸亚汞,若有白色沉淀产生,则为硝酸银溶液.反应方程式:Hg2++OH-=Hg<OH>2=HgO↓+H2OHg22++2OH-=Hg2<OH>2=Hg↓+HgO↓+H2O2Ag++2OH-=2AgOH=Ag2O+H2O方法二:分别取少量三种试剂于三支试管中,往三支试管中分别滴加SnCl2,若有白色沉淀产生者,则可能为硝酸汞和硝酸银,继续滴加,若白色沉淀消失,则为硝酸汞,若沉淀不消失,则为硝酸银,无现象的则为硝酸汞.方程式:2Hg<NO3>2+SnCl2=Hg2Cl2↓+Sn<NO3>4Hg2Cl2+SnCl2=Sn[HgCl4]+HgAg++Cl-=AgCl↓52、试用实验证明:黄铜的组成是铜和锌,实验步骤:取一小块黄铜,将其置于浓硝酸中,过一会儿取出固体物质,向溶液中加入硫代硫酸钠溶液,并且加热,若有黑色沉淀产生证明黄铜中含有铜,反之,则没有.将取出的黄铜固体又放入到浓氨水中,若溶解,且产生无色、无味、燃烧时发出淡蓝色火焰的气体,证明黄铜中含有锌.方程式:Cu+4HNO3<浓>=Cu<NO3>2+2NO2↑+2H2O2Cu2++2S2O32-+2H2O=Cu2S↓+S↓+2SO42-+4H+Zn+4NH3+2H2O=[Zn<NH3>4]2++H2↑+2OH-2H2+O2=2H2O53、选用一种试剂区别下列四种溶液:KCl Cd<NO3>2AgNO3ZnSO4答:用硫化氢试剂.硫化氢与KCl不反应,与Cd<NO3>2反应生成CdS黄色沉淀,与AgNO3反应生成Ag2S黑色沉淀,与ZnSO4反应生成ZnS白色沉淀.反应方程式:Cd2++H2S=CdS↓+2H+2Ag++H2S=Ag2S↓+2H+Zn2++H2S=ZnS↓+2H+54、选用一种试剂区别下列四种离子:Cu2+Zn2+Hg2+Cd2+答:用H2S试剂.CuS沉淀为黑色,ZnS沉淀为白色,Hg沉淀为红色,CdS沉淀为黄色.55、用一种试剂分离下列各组离子:⑴Zn2+和Cd2+答:用NaOH溶液.①加过量NaOH溶液,②过滤或离心分离Zn2++4OH-=[Zn<OH>4]2-Cd2++2OH-=Cd<OH>2↓⑵Zn2+和Al3+答:用氨水.在溶液中加入过量氨水至沉淀完全,然后离心分离,Al3+生成Al<OH>3沉淀被分离出来,而Zn2+则生成[Zn<NH3>4]2+配离子留在溶液中.Zn2++4NH3·H2O=[Zn<NH3>4]2++4H2OAl3++3NH3·H2O=Al<OH>3↓+3NH4+⑶Cu2+和Hg2+答:用<NH4>2S溶液,加<NH4>2S溶液至过量,然后离心分离,Cu2+生成CuS沉淀被分离出来,而Hg2+则生成[HgS2]2-配离子留在溶液中.Cu2++<NH4>2S=CuS↓+2NH4+Hg2++2<NH4>2S=[HgS2]2-+4NH4+⑷Zn2+和Cu2+答:用硫化氢溶液.加硫化氢至沉淀完全.然后离心分离.Zn2+与H2S溶液不反应,而Cu2+与H2S溶液反应生成CuS沉淀.⑸Zn2+和Sb3+答:可用氨水或硫化氢溶液.首先加试剂至沉淀完全,然后离心分离.①Sb3++3NH3·H2O=Sb<OH>3↓<白>+3NH4+Zn2++4NH3·H2O=[Zn<NH3>4]2+4H2O②2Sb3++3H2S=Sb2S3↓<橙红>+6H+Zn2+与H2S不反应.56、如何把BaSO4转化为BaCO3?与Ag2CrO4转化为AgCl相比,哪种转化更容易? 答:把固体BaSO4与浓Na2CO3溶液共同煮沸,则可使BaSO4转化为BaCO3.BaSO4+Na2CO3=BaCO3↓+Na2SO4把Ag2CrO4转化为AgCl更容易些.57、使用汞应注意什么?为什么要用水封存?答:取用汞时要用端部弯成弧形的滴管,不能直接倾倒,以免洒落在桌面或地上〔下面可放一只搪瓷盘,,当不慎洒落时,要用滴管或锡纸把汞尽量收集起来,然后在有可能残存汞的地方,撒上一层硫磺粉,使汞变成难挥发的硫化汞.由于汞能挥发,汞蒸气吸入人体内会引起慢性中毒,因此不能让汞暴露在空气中,要把汞储存在水面以下.58、在水溶液中能否有Ti4+、Ti2+或TiO44-等离子的存在?答:在水溶液中Ti4+、Ti2+和TiO44-均不能存在.因为Ti4+在水溶液中易分解产生白色的二氧化钛的水合物H2TiO3或TiO2,如TiCl4+3H2O=H2TiO3↓+4HCl.而Ti2+则是非常不稳定的离子.59、根据实验结果,总结钒的化合物的性质.答:①偏钒酸铵加热分解可得五氧化二钒;五氧化二钒呈橙红色至深红色,微溶于水,是两性偏酸性的氧化物,易溶于碱,能溶于强酸中;V2O5溶解在盐酸中时,钒<Ⅴ>被还原为钒<Ⅳ>.②在钒酸盐的酸性溶液中,加入还原剂<如锌粉>,可观察到溶液的颜色由黄色渐渐变成蓝色、绿色,最后成紫色,这些颜色各相应于钒<Ⅳ>、钒<Ⅲ>和钒<Ⅱ>的化合物,向钒酸盐溶液中加酸,随PH渐渐下降,生成不同综合度的多钒酸盐;在钒酸盐的溶液中加过氧化氢,若溶液呈弱碱性,中性或弱酸性时,得到黄色的二过氧钒酸离子;若溶液是强酸性时,得到红棕色的过氧钒阳离子.60、在碱性介质中,氧能把锰<Ⅱ>氧化为锰<Ⅵ>,在酸性介质中,锰<Ⅵ>又可将碘化钾氧化为碘.写出有关反应式,并解释以上现象,硫代硫酸钠标准液可滴定析出碘的含量,试由此设计一个测定溶解氧含量的方法.答:反应式:O2+Mn2++4OH-=MnO42-+2H2OMnO42-+4I-+8H+=2I2+Mn2++4H2O2S2O32-+I2=S4O62-+2I-测定溶解氧的含量:由硫代硫酸钠标准液滴定碘,可得出析出的碘的含量,由2I2—MnO42-—O2的关系式,可由析出的碘的量得出溶解氧的含量.61、制取Co<OH>3、Ni<OH>3时,为什么要以Co<Ⅱ>、Ni<Ⅱ>为原料在碱性溶液中进行氧化,而不用Co<Ⅲ>、Ni<Ⅲ>直接制取?答:因为钴和镍的+Ⅲ价氧化态在一般简单化合物中是不稳定的,会生成其它氧化态,所以由Co<Ⅲ>、Ni<Ⅲ>直接制得的Ni<OH>3和Co<OH>3也不纯净,存在其它氧化态.62、有一浅绿色晶体A,可溶于水得到溶液B-于B中加入不含氧气的6mol·L-1NaOH溶液,有白色沉淀C和气体D生成.C在空气中渐渐变成棕色,气体D使红色石蕊试纸变蓝.若将溶液B加以酸化再滴加一紫红色溶液E,则得到浅黄色溶液F,于F中加入黄血盐溶液,立即产生深蓝色的沉淀G.若溶液B中加入BaCl2溶液,有白色沉淀H析出,此沉淀不溶于强酸,问A、B、C、D、E、F、G、H是什么物质,写出分子式和有关的反应式.答:根据题意,A为<NH4>2Fe<SO4>2·6H2OB为<NH4>2Fe<SO4>2C为Fe<OH>2D为NH3E为KMnO4F为Fe2<SO4>2G为Fe4[Fe<CN>6]3H为BaSO4化学反应方程式:<NH4>2Fe<SO4>2+4NaOH=2NH3↑+Fe<OH>2↓+2Na2SO4+4H2O4Fe<OH>2+O2+2H2O=4Fe<OH>310FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2<SO4>3+2MnSO4+K2SO4+8H2O4Fe3++3[Fe<CN>6]4-=Fe4[Fe<CN>6]3↓<深蓝色>Ba2++SO42-=BaSO4↓63、每次洗涤沉淀所用洗涤剂都有所不同,例如洗涤AgCl、PbCl2沉淀用HCl溶液<2 mol·L-1>,洗涤PbS、HgS、CuS沉淀用NH4Cl溶液<饱和>,洗涤HgS用蒸馏水,为什么?答:这是由沉淀和洗涤剂和性质决定的.沉淀必须在所选洗涤剂中难溶,而且洗涤剂要容易将杂质离子洗掉,且不能带来新的杂质离子.所以不同的沉淀在洗涤时要选用不同的洗涤剂.。
《无机化学实验数据分析》思考题及参考答案无机化学实验数据分析思考题及参考答案思考题一1. 实验中使用的无机离子在水中的溶解度是如何影响它们的浓度的?答案:无机离子的溶解度通常会随着溶液中的其它离子浓度的变化而变化。
例如,当溶液中有其他离子存在时,无机离子的溶解度可能会降低。
这种影响是由于离子间相互作用的改变导致的。
2. 在实验中,为什么要对无机化合物进行分析?有哪些常用的分析技术?答案:对无机化合物进行分析有助于确定其组成和性质。
常用的无机化合物分析技术包括光谱分析(如紫外-可见光谱、红外光谱、质谱等)、电化学分析(如电解、电位计测定等)和色谱分析(如气相色谱、液相色谱等)。
思考题二1. 实验中测得的数据与理论值有差异,可能的原因是什么?答案:实验中测得的数据与理论值有差异可能是由于实验误差、仪器误差、样品质量和纯度的差异等因素引起的。
此外,实验条件和操作技术也可能对测量结果产生影响。
2. 在数据分析过程中,如何确定和排除异常值?答案:确定异常值的方法包括检查测量结果是否明显偏离其他数据点,并使用统计工具如均值和标准差进行分析。
排除异常值时,需要仔细考虑可能的原因,例如测量误差或实验条件的异常,并根据实际情况进行判断和调整。
思考题三1. 实验中如何计算和表达无机化合物的浓度?答案:计算和表达无机化合物的浓度可使用不同的方法,如质量百分比、体积百分比、摩尔浓度等。
具体选择哪种方法取决于实验目的、实验条件和数据的可靠性。
2. 在数据处理过程中,如何使用统计学方法进行数据分析?答案:使用统计学方法可以对数据进行整理、描述和分析,例如计算均值、标准差、误差等指标,进行数据的比较和相关性分析等。
这些统计学方法有助于从数据中提取有效信息和判断实验结果的可靠性。
以上是《无机化学实验数据分析思考题及参考答案》的内容。
希望对您的研究有所帮助!。
无机化学实验思考题一、问答题1.什么叫“中间控制检验”?在提纯NaCl的过程中,为什么要进行中间控制检验?答:在提纯过程中,取少量清液,滴加适量试剂,以检查某种杂质是否除尽,这种做法称为中间控制检验。
由于食盐中SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质,随食盐来源不同而含量不同,为了节省除去这些杂质的试剂和时间,应通过中间控制检验确定这些试剂的最少用量。
2.为什么选用BaCl2、Na2CO3作沉淀剂?除去CO32-用盐酸而不用其它强酸?答:加BaCl2可去除SO42-;加Na2CO3可除去Ca2+、Mg2+及多余的Ba2+离子,多余的CO32-用加Hcl或CO2的方法除去,Na2+与Cl-生成NaCl,而不引入新的杂质。
3.为什么先加BaCl2后加Na2CO3?为什么要将BaSO4过滤掉才加Na2CO3?什么情况下BaSO4可能转化为BaCO3?(已知K SPBaSO4=1.1×10-10 K SPBaCO3=5.1×10-9)答:先知BaCl2除去SO42-,过量的Ba2+加Na2CO3可除去,若先加Na2CO3除去Ca2+、Mg2+。
再加BaCl2除去SO42-时,过量的有毒的Ba2+,还得再想办法除去。
生成的BaSO4沉淀若不过滤后再加Na2CO3,则在较大量的Na2CO3,存在的情况下BaSO4有可能转化为BaCO3:BaSO4+Na2CO3=BaCO3↓+ Na2SO4 ,这样就达不到除去Na2CO3的目的。
因为K SPBaCO3≈5OK SPBaSO4因此,只要在体系中[CO32-]>5O[SO42-]时, BaS04就可能转化为BaC03.4.溶解粗食盐时加水量的根据是什么?加水过多或过少对粗食盐的提纯有何影响?答:溶盐加水量是根据NaCl在一定温度下在水中的溶解度来确定的。
加水过多对后面的蒸发处理增加困难;而且由[Ba2+][ SO42-]=K SP可见加水过多会增加Ba2+的用量而影响除杂;加水过少粗盐溶不完而影响产率。
无机化学实验无机化学实验(第三版)实验习题答案P区非金属元素(氮族、硅、硼)1、设计三种区别硝酸钠和亚硝酸钠的方案。
方案一:测定相同浓度的硝酸钠和亚硝酸钠溶液的PH,呈中性的是硝酸钠,呈碱性的是亚硝酸钠。
方案二:取等量的少量亚硝酸钠和硝酸钠的溶液,使它们分别与酸性高锰酸钾溶液反应,使高锰酸钾由紫色褪为无色的是亚硝酸钠,不能使高锰酸钾褪色的是硝酸钠。
方案三:将硝酸钠和亚硝酸钠溶液均酸化,然后分别与碘水反应,能使碘水褪为无色的是硝酸钠,不能使碘水褪色的是亚硝酸钠。
2、用酸溶解磷酸银沉淀,在盐酸、硫酸、硝酸中选用哪一种最合适?为什么?答:应选用硝酸,因为硝酸银是可溶性的,而盐酸和硫酸与磷酸银反应后,又会生成氯化银沉淀和硫酸银沉淀,使得溶解现象不明显。
3、通过实验可以用几种方法将无标签的试剂磷酸钠、磷酸氢钠、磷酸二氢钠一一鉴别出来?答:①可以分别测定其PH,呈强碱性的是磷酸钠,成弱碱性的是磷酸氢钠,成酸性的是磷酸二氢钠。
②加热三种固体,其中分解的是磷酸钠,分解后产生无色玻璃状固体的是磷酸氢钠。
加热分解成硬而透明的玻璃状物质的是磷酸二氢钠。
4、为什么装有水玻璃的试剂瓶长期敞开瓶口后水玻璃会变浑浊?反应Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑能否正向进行?说明理由。
答:水玻璃是硅酸盐,长期放置,硅酸盐可与空气中的二氧化碳反应生成原硅酸,而原硅酸的溶解度很小,所以水玻璃会变浑浊。
即Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓。
Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑不能正向进行,因为碳酸的酸性比硅酸的酸性强。
5、现有一瓶白色粉末状固体,它可能是碳酸钠、硝酸钠、硫酸钠、氯化钠、溴化钠、磷酸钠中的任意一种。
试设计鉴别方案。
答:取少量固体制成它的稀溶液,向溶液中加入氯化钡溶液,再加入盐酸,若有白色沉淀生成,加入盐酸后沉淀消失,则固体为碳酸钠;若有白色沉淀生成,加入盐酸后沉淀不消失,则固体为硫酸钠;若无明显现象则继续检验。
无机化学实验思考题答案实验一粗盐的提纯1.过量的Ba2+如何除去?答:滴加Na2CO3溶液,将Ba2+转化为BaCO3沉淀。
2.粗盐提纯中为什么要加盐酸?答:除去过量的碳酸盐和氢氧化钠杂质确保制得的NaCl的纯度。
3.用容量瓶配制溶液时,要不要先把容量瓶干燥或者用原溶液润洗?答:①不需要,不干燥的容量瓶并不影响配制溶液的浓度(溶质不变)②不能用原溶液润洗,会改变配制溶液的浓度(溶质增加)4.滴定管和移液管为何要用所盛溶液润洗2~3次?锥形瓶是否也有必要用所盛溶液润洗?答:①通过润洗对其进行清洗,避免杂质(包括溶剂,会稀释溶液而造成误差)对溶液造成污染。
②若用待测液润洗锥形瓶会导致待测液增多,影响实验测定。
5.为什么要分两步过滤沉淀?答:因为Ksp【BaSO4】= 1.08×10-10 ,Ksp【BaCO3】= 8.1×10-9 ,Ksp【BaSO4】略小于Ksp【BaCO3】,如不先除去BaSO4沉淀,由于加入Na2CO3,使[CO32-]增大,则BaSO4沉淀转为BaCO3沉淀,使SO42-留在溶液中。
实验二化学反应速率、化学平衡及气体常数的测定1.影响化学反应速率的因素有哪些?答:温度、压强、浓度、催化剂等.2.看实验原理3.实验中为什么要用过量的KIO3?如果Na2S2O3过量会怎样?答:(1)使用过量KIO3可以使Na2S2O3在反应过程中消耗完,反映的终点,就以生成的单质碘为标志。
(2)如果Na2S2O3过量,会造成反应过程无终点出现(单质碘会被过量的Na2S2O3消耗)。
4.结合下列反应:2NO2(g)N2O4(g)∆H=-58.04kJ/mol回答:(1)若压缩气体的体积,则NO2的量【减少】,N2O4的量【增加】, KP的值【不变】,平衡向【右】移动。
(2)若升高温度,P(NO2)【增大】,P(N2O4)【减小】,KP的值【减小】,平衡向【左】移动。
5.为什么要检查装置的气密性?如果装置漏气会造成怎样的误差?答:(1)防止漏气,造成测量误差。
《无机化学实验》习题及参考答案1、烘干试管时,为什么开始管口要略向下倾斜?答:开始试管口低于管底是以免水珠倒流炸裂试管。
2、容量仪器应用什么方法干燥?为什么?答:晾干法或吹干法,否则会影响容量仪器的精度。
3、酒精灯和酒精喷灯的在使用过程中,应注意哪些安全问题?答:在酒精灯使用中,对于旧的特别是长时间未用的酒精灯,取下灯帽后,应提起灯芯瓷套管,用洗耳球轻轻地向灯壶内吹几下以赶走其中聚集的酒精蒸气。
燃着的酒精灯,若需添加酒精,首先熄灭火熄,决不能在酒精灯燃着时添加酒精。
点燃酒精灯一定要用火柴点燃,决不能用燃着的另一酒精灯对点。
使用酒精喷灯时,应在预热盘酒精快燃完,能使液态酒精转化为酒精蒸气时再打开挂式喷灯的酒精贮罐。
另外,要准备一块湿抹布放在喷灯旁,当酒精液滴洒落到实验台上引起小火时给予及时扑灭。
座式酒精喷灯连续使用超过半小时,必须熄灭喷灯,待冷却后,再添加酒精继续使用。
若座式喷灯的酒精壶底部凸起时,不能再使用,以免发生事故。
4、在加工玻璃管时,应注意哪些安全问题?答:切割玻璃管时,要防止划破手指。
熔烧玻璃管时,要按先后顺序放在石棉网上冷却,未冷之前不要用手拿,防止烫伤。
在橡皮塞上装玻璃管时,防止手持玻璃管的位置离塞子太远或用力过猛而将玻璃管折断,刺伤手掌。
5、切割玻璃管(棒)时,应怎样正确操作?答:切割玻璃管(棒)时,应将坡璃管(棒)平放在实验台面上,依所需的长度用左手大拇指按住要切割的部位,右手用锉刀的棱边在要切割的部位向一个方向(不要来回锯)用力锉出一道凹痕。
锉出的凹痕应与玻璃管(棒)垂直,这样才能保证截断后的玻璃管(棒)截面是平整的。
然后双手持玻璃管(棒),两拇指齐放在凹痕背面,并轻轻地由凹痕背面向外推折,同时两食指和两拇指将玻璃管(棒)向两边拉,如此将玻璃管(棒)截断。
6、塞子钻孔时,应如何选择钻孔器的大小?答:塞子钻孔时,应选择一个比要插入橡皮塞的玻璃管口径略粗一点的钻孔器,因为橡皮塞有弹性,孔道钻成后由于收缩而使孔径变小。
7、分析天平的灵敏度主要取决于天平的什么零件?称量时应如何维护天平的灵敏性?答:天平梁上有三个三棱形的玛瑙刀,刀口的尖锐程度决定天平的灵敏度。
在每次旋动指数盘和取放物品时,应关好旋钮,使天平横梁托起,才可维护天平的灵敏性。
8、掌握减量法的关键?答:用减量法称量物质时量不能太多,倒药品时,右手拿称量瓶盖轻轻敲击称量瓶,动作应缓慢。
9、什么情况下用直接称量法?什么情况下需用减量法称量?答:有些固体试样没有吸湿性,在空气中性质稳定,用直接法称量;某些固体试样易吸水,在空气中性质不稳定,用减量法称量。
10、用半自动电光天平称量时,常不能一下判断是该加码,还是减码,是何故?答:半自动电光天平是一件非常灵敏的仪器,即使是几毫克的差量也感应得出来。
因此,砝码比称量物重(轻)许多,光标都可能不移动,故无法判断是该加码还是减码。
11、试用已知物质量浓度的盐酸测定未知物质量浓度的氢氧化钠溶液为例(选用甲基橙溶液为指示剂),讨论中和滴定实验的误差。
(1)滴定管只经过蒸馏水洗,未经标准酸液润洗。
结果偏大,未经标准酸液润洗,相当于降低酸液浓度,使消耗的盐酸体积偏大。
(2)滴定管末端尖嘴处未充满标准溶液或有气泡。
结果偏大,因为实验测得读数之差大于实际耗盐酸的量。
(3)滴定完毕后,滴定管尖嘴处有酸液剩余。
结果偏大,原因同(2)。
(4)锥形瓶用水洗后,又用碱液冲洗。
结果偏大。
用碱液冲洗,增加了碱量,从而增大碱的浓度。
(5)最后一滴酸液滴入后红色消失,又补加两滴酸液。
结果偏大,此时酸过量。
由C酸V酸=C碱V碱知C碱偏大。
(6)滴定迅速,过快,未摇匀,发现后已变色。
结果偏大,原因同(5)。
(7)观察滴定终点时,仰视液面。
体积读数偏大,无法判断结果。
(8)移液管只经蒸馏水洗,未用标准碱液润洗就取碱液。
结果偏小。
只经蒸馏水洗相当于稀释了碱液。
(9)滴定过程中,由于摇荡过于激烈,致使部分液体溅出。
结果偏小。
部分液体溅出,使酸耗量减少,而C酸,V碱不变,由C碱= C酸V酸/V碱,知C碱偏小。
(10)指示剂用量太少。
结果偏大。
指示剂也是有浓度的,用量太少,则含指示剂成分太少,变色不明显。
(11)最后一滴酸液滴入后,橙红色消失,片刻后,橙红色又出现。
结果偏小。
此时还未达到滴定终点。
(12)当滴至溶液呈橙红色即停止。
若橙红色在半分钟内不褪去,则无影响,反之则偏小。
(13)俯视观察滴定终点的刻度。
体积读数偏小,无法判断结果偏大还是偏小。
(14)如果没有移液管,待测碱液是用碱式滴定管取,而碱式滴定管内未赶走气泡。
结果偏小。
此时,V碱真〈V碱测,致使V酸测偏小。
(15)滴定前用移液管移取碱液时,移液管未端尖嘴内有剩余液体。
若滴定管上标明“吹”则结果偏小,反之则无影响。
(16)如果移取碱溶液时,剩余液体在尖嘴外结果偏小,此时碱量减少,从而结果偏低。
(17)向锥形瓶待测的碱液中,加入少量蒸馏水无影响。
12、为什么(CO2 + 瓶+ 塞子)的总质量要在分析天平上称量,而(水+瓶+塞子)的质量可以在台秤称量?两者的要求有何不同?答:这是因为二氧化碳气体的质量很小,(CO2+瓶+塞子)的质量在台秤上称量会因为精确度低而造成较大的误差,而(水+ 瓶+ 塞子)的质量相对较大,在台秤上称量,相对误差很小,可忽略不计,在误差容许范围之内。
所以(CO2 + 瓶+ 塞子)的总质量要在分析天平上称量,而(水+ 瓶+ 塞子)的质量则可以在台秤上称量,在台秤上称量也不会造成很大的误差。
两者的要求不同就是对精确度要求的不同。
13、为什么在计算锥形瓶的容积时不考虑空气的质量,而在计算二氧化碳的质量时却要考虑空气的质量?答:这是因为空气的质量相对于锥形瓶中水的质量小得多,在误差范围内可忽略不计,而空气的质量和二氧化碳的质量相差较小,如果忽略会导致很大的误差。
14、为什么当(CO2 + 瓶+ 塞子)达到恒重时,即可认为锥形瓶中已充满CO2气体?答:若未充满,两次CO2%,则不恒重。
15、讨论CO2净化干燥的原理答:因为制取二氧化碳的药品是稀盐酸和石灰石。
石灰石含有硫,所以在制取过程中有硫化氢、酸雾、水汽产生。
硫酸铜的主要作用是除硫化氢,碳酸氢钠的主要作用是除酸雾,无水氯化钙与二氧化碳不反应,故可以用来做干燥剂。
15、除去CuSO4溶液中Fe2+杂质时,为什么须先加H2O2氧化,并且调节溶液的pH≈4.0,太大或太小有何影响?答:Fe2+不易水解,加H2O2氧化为易水解的Fe3+,在pH≈4.0就会水解完全。
pH太大,会析出Cu(OH)2;pH太小,Fe3+水解不完全。
16、如果粗硫酸铜中含有铅等盐,它们会在哪一步中被除去,可能的存在形式是什么?答:第(2)步中除去,可能的存在形式是PbSO4沉淀。
17、如何检查Fe2+的存在?答:用K3 [Fe(CN)6]溶液,若产生蓝色沉淀,表明Fe2+的存在。
18、何谓重结晶?转化法制备硝酸钾实验都涉及哪些基本操作?应注意什么?答:转化法制备硝酸钾实验实验涉及溶解、减压抽滤、重结晶法等基本操作。
19、转化法制备硝酸钾实验中溶液沸腾后为什么温度高达100℃以上?答:因为含有盐类,按照溶液依数性,沸点应上升。
20、能否将除去氯化钠后的滤液直接冷却制取硝酸钾?答:不能。
因为第(3)步滤液中仍含有多量氯化钠,属饱和溶液,直接冷却时,会有氯化钠析出。
21、能否用FeSO4代替硫酸亚铁铵来合成K3Fe[(C2O4)3]?这时可用HNO3代替H2O2作氧化剂,写出用HNO3作氧化剂的主要反应式。
你认为用哪个作氧化剂较好?为什么?答:能。
FeC2O4·2H2O + HNO3+ K2C2O4+ H2C2O4= K3 [Fe(C2O4)3]·3H2O+NO↑+KNO3 H2O2作氧化剂好,因为还原产物为H2O,不会引入杂质。
22、根据三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的合成过程及它的TG曲线,你认为该化合物应如何保存?答:保存于棕色瓶中,置于阴凉干燥处。
23、在三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备过程中,加入15 mL饱和草酸溶液后,沉淀溶解,溶液转为绿色。
若往此溶液中加入25mL 95%乙醇或将此溶液过滤后往滤液中加入25mL 95%的乙醇,现象有何不同?为什么?并说明对产品质量有何影响?答:由于沉淀在加入15 mL饱和草酸溶液后,可能未溶完,若往此溶液中加入25mL 95%乙醇,会使产品不纯。
24、氯能从含碘离子的溶液中取代碘,碘又能从氯酸钾溶液中取代氯,这两个反应有无矛盾?为什么?答:这两个反应无矛盾。
因为氯的氧化性强于碘,而碘的氧化性又强于氯酸钾。
25、根据实验结果比较:①S2O82-与MnO4-氧化性的强弱;②S2O32-与I-还原性的强弱。
答:因为S2O82-可以将Mn2+氧化为MnO4-,所以S2O82-的氧化性强于MnO4-,S2O32-能将I2还原为I-,S2O32-和还原性强于I-。
26、硫代硫酸钠溶液与硝酸银溶液反应时,为何有时为硫化银沉淀,有时又为[Ag(S2O3)2]3-配离子?答:这与溶液的浓度和酸碱性有关,当酸性强时,会生成硫化银沉淀,而在中性条件下就会生成[Ag(S2O3)2]3-配离子。
27、如何区别:①次氯酸钠和氯酸钠;②三种酸性气体:氯化氢、二氧化硫、硫化氢;③硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠。
答:①分别取少量两种固体,放入试管中,然后分别往试管中加入适量水,使固体全部溶解,再分别向两支试管中滴入两滴品红溶液,使品红溶液褪色的试管中放入的固体为次氯酸钠,剩下的一种为氯酸钠。
②将三种气体分别通入品红溶液中,使品红褪色的是二氧化硫,然后将剩余的两种气体分别通入盛有KMnO4溶液的试管中,产生淡蓝色沉淀的是H2S,剩下的一种气体是氯化氢。
③分别取四种溶液放入四支试管中,然后向四支试管中分别加入适量等量的H2SO4溶液,有刺激性气味气体产生的是亚硫酸钠,产生臭鸡蛋气味气体是的硫化钠,既有刺激性气味气体产生,又有黄色沉淀产生的是硫代硫酸钠,无明显现象的是硫酸钠。
28、在氯酸钾和次氯酸钠的制备实验中,如果没有二氧化锰,可改用哪些药品代替地二氧化锰?答:可用高锰酸钾代替二氧化锰。
29、用碘化钾淀粉试纸检验氯气时,试纸先呈蓝色,当在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去,为什么?答:因为2KI+Cl2=2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝,因此试纸呈蓝色,但氯气有氧化性,可生成HClO,可以将蓝色漂白,所以在氯气中放置时间较长时,蓝色褪去。
30、长久放置的硫化氢、硫化钠、亚硫酸钠水溶液会发生什么变化?如何判断变化情况?答:长期放置的硫化氢会有黄色沉淀生成2H2S+O2=2S↓+2H2O长期放置的硫化钠会呈碱性:Na2S+H2O=HS-+2Na++OH-长期放置的亚硫酸钠会变成硫酸钠,溶液由碱性变为中性:2Na2SO3+O2=2Na2SO431、设计三种区别硝酸钠和亚硝酸钠的方案。