（浙江专用）2018年高中化学专题6物质的定量分析课题二镀锌铁皮锌镀层厚度的测定同步课时限时训练苏教版选修6.doc

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1、- 1 -课题二 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定(时间：45 分钟)1镀锌铁皮的锌镀层被破坏后将在潮湿的空气中发生电化学腐蚀，相关描述正确的是( )A负极反应式为 Fe2e =Fe2B负极反应式为 Zn2e =Zn2C电子从铁流向锌D铁不但得不到保护，反而被腐蚀得更快解析 由于锌的金属活动性比铁强，因此，镀锌铁皮的锌镀层被破坏后在潮湿的空气中发生电化学腐蚀，锌为负极被腐蚀，能够继续保护铁。答案 B2欲往铁片上镀上一层锌，下面装置能实现的是( )解析 镀层金属锌作阳极，镀件金属铁片作阴极，只有 C 项符合条件。答案 C3在镀锌铁皮的锌镀层厚度的测定过程中，下列操作会导致测定结果偏高的是( )A过早判断

2、反应终点B过迟判断反应终点C锌在酸中溶解后，铁皮未烘干就去称重D在测定铁皮的面积时测得面积比铁皮的实际面积大解析 过迟判断反应终点导致部分铁溶解， m1 m2偏大而引起结果偏高。过早判断反应终点、铁皮未烘干就去称重则使 m1 m2偏小而引起结果偏低。答案 B4电子天平是定量分析中常用的精密仪器，下列关于电子天平的说法正确的是( )A电子天平操作方便、读数稳定、准确度高，不同型号的电子天平具有相同的精确度- 2 -B电子天平是电子仪器，十分精密，不需要校准和调零C电子天平具有归零键，因此烧杯不洁净或者潮湿都不影响使用D天平使用时，要关上附近的窗户，不要撞击使用天平所在的桌面；读数时，侧门应关闭，

3、防止气流影响称量解析 电子天平十分精密，不同型号的电子天平具有不同的精确度；使用时需要校准和调零；烧杯不洁净或者潮湿都不能用其称量。答案 D5为检验某病人血液中的含钙量，现取 10 mL 血液样品稀释后用草酸铵(NH 4)2C2O4处理成草酸钙沉淀，将此沉淀溶于过量的稀硫酸中，然后用 0.5 molL1 KMnO4溶液滴定至终点(生成Mn2 、CO 2、H 2O)，恰好消耗 1.6 mL，则该病人血液中含钙量为( )A2.4 gL 1 B8 gL 1C6 gL 1 D12 gL 1解析 设 10 mL 样品中含 Ca2 的物质的量为 n，由题意可得关系式2KMnO4 5C 2O 5Ca 224

4、2 50.5 molL1 1.6103 L n求得 n210 3 mol，血液中的含钙量为8 gL 1 。答案 B6下列事实不能用电化学原理解释的是( )A铝片不用特殊方法保护B轮船水线下的船体上装一定数量的锌块C纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量 CuSO4溶液后速率增大D镀锌铁比镀锡铁耐用答案 A7下列实验操作会引起测定结果偏高的是( )A测定胆矾结晶水含量的实验中，晶体加热完全失去结晶水后，将盛试样的坩埚在空气中自行冷却B中和滴定用的锥形瓶加入待测液后，再加少量蒸馏水稀释C为了测定一种白色固体的质量，将药品放在托盘天平的右盘，砝码放在左盘，并需移动游码使之平衡D量取待测液的移液管用水洗后，没有

5、用待测液润洗 23 次解析 A 选项，加热失去结晶水的 CuSO4在空气中冷却时会吸收水分，从而使“失去结晶水后- 3 -的硫酸铜”质量增大，即“硫酸铜晶体含有的结晶水”减小了，所以，测定出的结晶水含量会减小；B 选项，无影响，因为这不会引起待测液的物质的量的变化；C 选项，实际上， “白色固体质量”“游码读数”“砝码读数” ，但测定结果仍是“游码读数”“砝码读数” ，所以，测定结果偏高；D 选项，待测液被稀释，在中和滴定中测得的是稀释后的浓度，所以，测定结果偏低。答案 C8利用维生素 C 能使淀粉碘溶液褪色的性质，通过实验(如图所示)比较加入苹果汁和橙汁的多少来确定它们中维生素 C 含量的多

6、少。要得出正确结论，在实验时需要控制的条件是( )A实验时必须向两烧杯中同时滴加液体B淀粉碘溶液的体积和浓度必须相等C胶头滴管滴出的果汁的滴数必须相等D胶头滴管滴出的每滴果汁的体积不用相等解析 因为要比较加入苹果汁和橙汁的多少来确定它们中维生素 C 含量的多少，所以不必同时加入，滴数也不必相等，但碘的量要相等，每滴果汁的体积也必须相等才能进行比较。答案 B9用如图所示装置测定水中氢、氧元素的质量比，化学反应方程式为CuOH 2 CuH 2O。其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和 U 形管的= = = = = 质量差，实验测得 m(H) m(O)18。下列对导致这一结果的原因的分析中，一定

7、错误的是( )A、装置之间缺少干燥装置BCuO 没有全部被还原- 4 -C 装置中玻璃管内有水冷凝D装置之后缺少干燥装置解析 通氢气前后玻璃管的质量差为反应的 CuO 中 O 的质量，反应前后 U 形管的质量差为反应生成的水的质量。、装置之间没有干燥装置，则使中反应带出的水蒸气进入 U 形管使水的质量增大，则 H 质量增加，导致 m(H) m(O)18。若装置有水冷凝，则使测得的水的质量减小，设冷凝水质量为 m，则 H 质量减小 m/9，但装置质量增加 m，即测得 O质量减小 m，由于 m(H) m(O)18，若设 m(H) n，则 m(O)8 n，则测得的 m Hm O ，因此测得 m(H)

8、 m(O)18。装置后缺少干燥装置，会导n m98n m 18 m72 8n m 18致 CaCl2吸收空气中的水蒸气，导致测得水的质量增加， m(H) m(O)18。只有 B 中 CuO没有被完全还原，则对 m(H) m(O)的测定没有影响，因此一定错误。答案 B10某同学设计了测定镀锌铁皮镀层厚度的实验方案，将单侧面积为 S、质量为 m1的镀锌铁皮放入 6 molL1 HCl 溶液中，当气泡产生速率显著减小时，用水冲洗，烘干后称量，得到质量为 m2。下列说法错误的是( )A当铁皮产生气泡速率减慢时，立即取出铁皮，不冲洗就用酒精灯加热烘干，铁皮可能继续与残留的酸反应，导致实验结果偏高B实验过

9、程中产生气泡的速率先慢，然后逐渐加快，再显著减缓，这是原电池和温度共同影响的结果C锌和铁在酸溶液中形成原电池，外电路中电流从铁流向锌D设锌镀层单侧厚度为 h，锌的密度为 ，则 hm1 m2 S解析 锌和铁在酸性溶液中形成原电池，锌为负极，铁为正极，故外电路电流从正极(Fe)流向负极(Zn)。因为镀锌铁皮是双面镀锌，故锌层的总体积 V2 hS，所以 h ，D 选m1 m22 S项错误。答案 D11锌的金属活动性比铁_，如果镀锌铁皮的锌镀层被破坏，将在潮湿的空气中发生_腐蚀。残留的锌镀层作为原电池的_，锌先被腐蚀。将镀锌铁皮放到酸中时，电极反应为：负极：_，正极：_，待锌在酸中完全溶解后，产生氢气

10、的速率显著_，由此判断锌镀层是否反应完全。称量与酸反应前- 5 -后的铁皮的质量(分别为 m1、 m2)，则 m1 m2就是_的质量，设锌的密度为 ，则锌镀层的总体积为 V_。若已知锌镀层单侧面积为 S，锌镀层单侧厚度为 h，则V_，故可得 2 hS，即 h 。m1 m2 m1 m22 S答案 活泼 电化学 负极 Zn2e =Zn2 2H 2e =H2 变慢 锌镀层 m1 m22hS12某学生欲测定味精中食盐的含量。(1)下面是该学生所做的有关实验步骤，请填写所缺的实验步骤和。称取某品牌的袋装味精样品 5.0 g，并溶于蒸馏水。_。过滤。_。将沉淀烘干、称量，测得固体质量为 2.9 g。(2)

11、根据上述实验步骤回答下列有关问题：过滤操作所需要的仪器有_。检验沉淀是否洗净的方法是_。烘干沉淀应采取的方法是_。A低温烘干 B高温烘干C利用太阳能烘干若味精包装上标注：“谷氨酸钠含量80%，NaCl 含量20%” ，则此样品是否符合产品标示的质量分数_(填“符合”或“不符合”)。(3)若有甲、乙两学生分别做了这个实验，甲学生认真地做了一次实验，就取得了实验数据；乙学生认真地做了两次实验，取两次数据的平均值作为实验的测定数据，你认为哪一位学生的方法更合理？请简述你的理由。解析 (1)本题实验目的为测定 NaCl 的含量，显然以测定 Cl 最好，所以考虑将氯化钠转化为氯化银沉淀来进行测定。(2)

12、理解过滤、沉淀洗涤等基本操作。中 AgCl 见光受热易分解，所以应在低温下烘干。2.9 g AgCl 相当于 1.18 g NaCl，所以所测得样品中 NaCl 的质量分数为 23.6%，因此不符合标示的质量分数。(3)定量实验中都要重复测定 23 次，再计算平均值，以排除偶然因素造成的实验误差，所以乙同学更合理。答案 (1)加入足量用稀硝酸酸化的硝酸银溶液，使沉淀完全 用蒸馏水反复洗涤沉淀多次- 6 -(2)烧杯、漏斗、铁架台(带铁圈)、玻璃棒取少许最后一次洗出液，向其中加入稀盐酸，若无沉淀或浑浊出现，证明沉淀已洗净A 不符合(3)乙学生更合理。定量测定时，只有多次重复实验才能排除偶然因素，

13、使实验误差控制在允许范围之内。13卷心菜中含有丰富的维生素 C，维生素 C 在酸性溶液中能被碘氧化。某实验小组通过如下实验对卷心菜中维生素 C 的含量进行测定。第一步：配制维生素 C 标准溶液。将 5 片 100 mg 的维生素 C 药片碾碎、溶解，配成 250 mL标准溶液。第二步：制取卷心菜汁。取 50 g 新鲜的卷心菜，捣烂，加水充分搅拌，用如图所示装置抽滤制得卷心菜汁 50 mL。第三步：标准溶液中维生素 C 含量的测定。移取 20.00 mL 维生素 C 标准溶液于锥形瓶中，加入 1 mL 0.1 molL1 盐酸酸化，加入 2 滴淀粉试液作指示剂，用 0.010 molL1 碘水滴

14、定到终点，记录消耗碘水的体积。重复上述操作两次，消耗碘水的平均体积为 V1。第四步：卷心菜汁中维生素 C 含量的测定。移取 20 mL 卷心菜汁于锥形瓶中，加入 1 mL 0.1 molL1 盐酸酸化，加入 2 滴淀粉试液作指示剂，用 0.010 molL1 碘水滴定到终点，记录消耗碘水的体积。重复上述操作两次，消耗碘水的平均体积为 V2。(1)与过滤相比，抽滤的优点是_。抽滤所用的滤纸应略_(填“大于”或“小于”)布氏漏斗内径，将全部小孔盖住。(2)移取 20.00 mL 待测液选用的仪器是_，滴定终点溶液的颜色呈_色。(3)上述滴定过程滴定速度要快，否则将会使测得的维生素 C 的含量偏低，

15、其可能的原因是_。(4)1 kg 卷心菜中所含维生素 C 相当于_片上述维生素药片。(用含 V1、 V2的代数式表示)答案 (1)加快过滤速率 小于 (2)20 mL 移液管或酸式滴定管 蓝- 7 -(3)维生素 C 被空气中的氧气氧化 (4)20V2V114白铁即镀锌铁皮，某学习小组的三位同学为了测定锌镀层的厚度，提出了各自的设计方案。.甲同学的方案是，先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量算出锌的质量，然后再由查得的锌的密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮面积得锌层厚度。(1)配制 1 molL 1的盐酸 100 mL，需取用 36.5%( 1.81 gcm3 )的盐酸_mL；配

16、制过程中要用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还有_。(2)将相同大小、相同厚度的普通锌片和镀锌铁皮放入两支试管，各加入等量 1 molL1的盐酸，观察到镀锌铁皮比普通锌片与盐酸反应速率更快，产生此现象的原因是_；在翻动横放在烧杯中的镀锌铁皮时，发现溶液上方的锌层变薄的速率比下方的锌层快得多，其原因可能是_。(3)判断镀锌铁皮表面锌恰好反应的现象是_。.乙同学的意见及方案。(1)意见：因为难以避免铁会反应，所以甲同学测出锌的厚度会_(填“偏大”或“偏小”)。(2)方案：通过查阅资料，知道 Zn(OH)2既可以与酸反应又可以与碱反应，于是设计了如下方案：镀 锌 铁 皮 足 量 盐 酸 金 属

17、全 部 溶 解 过 量 氢 氧 化 钠 沉 淀 烘 干 、 灼 烧 固 体步骤的操作是_；若使用的镀锌铁片的质量为 28.156 g，最后称得灼烧后固体的质量为 40.000 g，镀锌铁皮长 5.10 cm，宽 5.00 cm，锌的密度 7.14 gcm3 ，则锌镀层的厚度为_cm。 .丙同学查得 Fe(OH)2、Zn(OH) 2开始沉淀的 pH 分别为 6.5 和 5.6，认为也可以用容量法(即滴定法)检测且准确度更高。该方法的要点是：准确称取 m g 白铁，加入过量 c molL1 的盐酸 b mL，再用标准 NaOH 溶液滴定过量的盐酸，为了防止生成沉淀，应选用的指示剂是_(选择序号)。

18、 - 8 -a酚酞 b石蕊 c甲基橙解析 .(1)是对一定物质的量浓度溶液配制的考查；(2)是对镀锌铁皮锌镀层的厚度测定实验过程有关“异常”现象的解释。镀锌铁皮比普通锌片与盐酸反应速率更快，与电化学腐蚀有关；而溶液上方的锌层变薄的速率比下方的锌层快得多，需要从上方的锌层与下方锌层所处环境的不同，考虑下方锌层反应产生的氢气泡对反应的影响。.丙同学则选用滴定法来进行实验，在用标准 NaOH 溶液滴定过量的盐酸时，为了防止生成沉淀，应选用在酸性范围变色的甲基橙为指示剂。答案 .(1)5.5 100 mL 容量瓶、胶头滴管(2)镀锌铁皮发生了原电池反应 下方的气泡阻止了酸液与锌层的接触(3)产生气泡的

19、速率明显下降.(1)偏大 (2)过滤、洗涤 8.5710 4. c15维生素 C 是一种水溶性维生素(其水溶液呈酸性)，它的分子式是 C6H8O6，人体缺乏这种维生素易得坏血症，所以维生素 C 又称抗坏血酸。维生素 C 易被空气中的氧气氧化。在新鲜水果、蔬菜、乳制品中都富含维生素 C，如新鲜橙汁中维生素 C 的含量在 500 mgL1 左右。校课外活动小组测定了某品牌的软包装橙汁中维生素 C 的含量。下面是测定实验分析报告，请填写有关空白。(1)测定目的：测定牌软包装橙汁维生素 C 的含量。(2)测定原理：C 6H8O6I 2 C 6H6O62H 2I 。(3)实验用品及试剂：仪器和用品(自选

20、，略)。试剂：指示剂_(填名称)，浓度为 7.50103 molL1 标准碘溶液、蒸馏水等。(4)实验过程：检验滴定管是否漏液，洗涤仪器，润洗后装好标准碘溶液待用。打开橙汁包装，目测：颜色橙黄色，澄清度好。用_(填仪器名称)向锥形瓶中滴入 40.00 mL 待测橙汁，滴入 2 滴指示剂。用左手控制滴定管的_(填部分)，右手摇锥形瓶，眼睛注视_，直到滴定终点，滴定终点的现象是_。 - 9 -(5)数据记录与处理：请设计数据记录和数据处理的表格，不必填数据。若经数据处理，滴定中消耗标准碘溶液的体积是 16.00 mL，则橙汁中维生素 C 的含量是_mgL 1 。 解析 由于用碘溶液滴定，因而选用淀粉作指示剂；第(5)问考查数据处理能力，应取两次或三次数据的平均值，根据化学方程式知 n(C6H8O6) n(I2)，所以维生素 C 的物质的量浓度为 molL17.5010 316.0010 340.0010 31 L 该橙汁中维生素 C 的含量为176103 mgL1 528 mgL 1 。7.5010 316.0010 340.0010 3答案 (3)淀粉溶液(4)酸式滴定管或移液管 活塞 锥形瓶中溶液颜色变化和滴定管中液体滴下的速率 溶液变蓝色，且在半分钟内不褪色(5)表格设计如下：标准碘溶液体积/mL滴定次数待测液体积/mL滴定前刻度滴定后刻度实际消耗体积平均值123528