（浙江專用）2022年高中化學 專題6 物質(zhì)的定量分析 課題二 鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的測定同步課時限時訓練 蘇教版選修6

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1、（浙江專用）2022年高中化學 專題6 物質(zhì)的定量分析 課題二 鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的測定同步課時限時訓練 蘇教版選修6 (時間：45分鐘) 1．鍍鋅鐵皮的鋅鍍層被破壞后將在潮濕的空氣中發(fā)生電化學腐蝕，相關(guān)描述正確的是(　　) A．負極反應(yīng)式為Fe－2e－===Fe2＋ B．負極反應(yīng)式為Zn－2e－===Zn2＋ C．電子從鐵流向鋅 D．鐵不但得不到保護，反而被腐蝕得更快 解析　由于鋅的金屬活動性比鐵強，因此，鍍鋅鐵皮的鋅鍍層被破壞后在潮濕的空氣中發(fā)生電化學腐蝕，鋅為負極被腐蝕，能夠繼續(xù)保護鐵。 答案　B 2．欲往鐵片上鍍上一層鋅，下面裝置能實現(xiàn)的是(　　)

2、 解析　鍍層金屬鋅作陽極，鍍件金屬鐵片作陰極，只有C項符合條件。 答案　C 3．在鍍鋅鐵皮的鋅鍍層厚度的測定過程中，下列操作會導致測定結(jié)果偏高的是(　　) A．過早判斷反應(yīng)終點 B．過遲判斷反應(yīng)終點 C．鋅在酸中溶解后，鐵皮未烘干就去稱重 D．在測定鐵皮的面積時測得面積比鐵皮的實際面積大 解析　過遲判斷反應(yīng)終點導致部分鐵溶解，m1－m2偏大而引起結(jié)果偏高。過早判斷反應(yīng)終點、鐵皮未烘干就去稱重則使m1－m2偏小而引起結(jié)果偏低。 答案　B 4．電子天平是定量分析中常用的精密儀器，下列關(guān)于電子天平的說法正確的是(　　) A．電子天平操作方便、讀數(shù)穩(wěn)定、準確度高

3、，不同型號的電子天平具有相同的精確度 B．電子天平是電子儀器，十分精密，不需要校準和調(diào)零 C．電子天平具有歸零鍵，因此燒杯不潔凈或者潮濕都不影響使用 D．天平使用時，要關(guān)上附近的窗戶，不要撞擊使用天平所在的桌面；讀數(shù)時，側(cè)門應(yīng)關(guān)閉，防止氣流影響稱量 解析　電子天平十分精密，不同型號的電子天平具有不同的精確度；使用時需要校準和調(diào)零；燒杯不潔凈或者潮濕都不能用其稱量。 答案　D 5．為檢驗?zāi)巢∪搜褐械暮}量，現(xiàn)取10 mL血液樣品稀釋后用草酸銨[(NH4)2C2O4]處理成草酸鈣沉淀，將此沉淀溶于過量的稀硫酸中，然后用0.5 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至終點(生成M

4、n2＋、CO2、H2O)，恰好消耗1.6 mL，則該病人血液中含鈣量為(　　) A．2.4 g·L－1 B．8 g·L－1 C．6 g·L－1 D．12 g·L－1 解析　設(shè)10 mL樣品中含Ca2＋的物質(zhì)的量為n，由題意可得關(guān)系式 2KMnO4　～　5C2O　～ 5Ca2＋ 2　　　　　　　 5 0.5 mol·L－1×1.6×10－3 L n 求得n＝2×10－3 mol，血液中的含鈣量為＝8 g·L－1。 答案　B 6．下列事實不能用電化學原理解釋的是(　　) A．鋁片不用特殊方法保護 B．輪船水線下的船體上

5、裝一定數(shù)量的鋅塊 C．純鋅與稀硫酸反應(yīng)時，滴入少量CuSO4溶液后速率增大 D．鍍鋅鐵比鍍錫鐵耐用 答案　A 7．下列實驗操作會引起測定結(jié)果偏高的是(　　) A．測定膽礬結(jié)晶水含量的實驗中，晶體加熱完全失去結(jié)晶水后，將盛試樣的坩堝在空氣中自行冷卻 B．中和滴定用的錐形瓶加入待測液后，再加少量蒸餾水稀釋 C．為了測定一種白色固體的質(zhì)量，將藥品放在托盤天平的右盤，砝碼放在左盤，并需移動游碼使之平衡 D．量取待測液的移液管用水洗后，沒有用待測液潤洗2～3次 解析　A選項，加熱失去結(jié)晶水的CuSO4在空氣中冷卻時會吸收水分，從而使“失去結(jié)晶水后的硫酸銅”質(zhì)量增大，即“硫酸銅晶體

6、含有的結(jié)晶水”減小了，所以，測定出的結(jié)晶水含量會減??；B選項，無影響，因為這不會引起待測液的物質(zhì)的量的變化；C選項，實際上，“白色固體質(zhì)量”＋“游碼讀數(shù)”＝“砝碼讀數(shù)”，但測定結(jié)果仍是“游碼讀數(shù)”＋“砝碼讀數(shù)”，所以，測定結(jié)果偏高；D選項，待測液被稀釋，在中和滴定中測得的是稀釋后的濃度，所以，測定結(jié)果偏低。 答案　C 8．利用維生素C能使淀粉-碘溶液褪色的性質(zhì)，通過實驗(如圖所示)比較加入蘋果汁和橙汁的多少來確定它們中維生素C含量的多少。要得出正確結(jié)論，在實驗時需要控制的條件是(　　) A．實驗時必須向兩燒杯中同時滴加液體 B．淀粉-碘溶液的體積和濃度必須相等 C．膠頭滴管

7、滴出的果汁的滴數(shù)必須相等 D．膠頭滴管滴出的每滴果汁的體積不用相等 解析　因為要比較加入蘋果汁和橙汁的多少來確定它們中維生素C含量的多少，所以不必同時加入，滴數(shù)也不必相等，但碘的量要相等，每滴果汁的體積也必須相等才能進行比較。 答案　B 9．用如圖所示裝置測定水中氫、氧元素的質(zhì)量比，化學反應(yīng)方程式為CuO＋H2Cu＋H2O。其方法是分別測定通氫氣前后玻璃管的質(zhì)量差和U形管的質(zhì)量差，實驗測得m(H)∶m(O)＞1∶8。下列對導致這一結(jié)果的原因的分析中，一定錯誤的是(　　) A．Ⅰ、Ⅱ裝置之間缺少干燥裝置 B．CuO沒有全部被還原 C．Ⅱ 裝置中玻璃管內(nèi)有水冷凝 D．Ⅲ裝

8、置之后缺少干燥裝置 解析　通氫氣前后玻璃管的質(zhì)量差為反應(yīng)的CuO中O的質(zhì)量，反應(yīng)前后U形管的質(zhì)量差為反應(yīng)生成的水的質(zhì)量。Ⅰ、Ⅱ裝置之間沒有干燥裝置，則使Ⅰ中反應(yīng)帶出的水蒸氣進入U形管使水的質(zhì)量增大，則H質(zhì)量增加，導致m(H)∶m(O)＞1∶8。若Ⅱ裝置有水冷凝，則使測得的水的質(zhì)量減小，設(shè)冷凝水質(zhì)量為m，則H質(zhì)量減小m/9，但Ⅱ裝置質(zhì)量增加m，即測得O質(zhì)量減小m，由于m(H)∶m(O)＝1∶8，若設(shè)m(H)＝n，則m(O)＝8n，則測得的＝＝＋＞，因此測得m(H)∶m(O)＞1∶8。Ⅲ裝置后缺少干燥裝置，會導致CaCl2吸收空氣中的水蒸氣，導致測得水的質(zhì)量增加，m(H)∶m(O)＞1∶8。只有

9、B中CuO沒有被完全還原，則對m(H)∶m(O)的測定沒有影響，因此一定錯誤。 答案　B 10．某同學設(shè)計了測定鍍鋅鐵皮鍍層厚度的實驗方案，將單側(cè)面積為S、質(zhì)量為m1的鍍鋅鐵皮放入6 mol·L－1 HCl溶液中，當氣泡產(chǎn)生速率顯著減小時，用水沖洗，烘干后稱量，得到質(zhì)量為m2。下列說法錯誤的是(　　) A．當鐵皮產(chǎn)生氣泡速率減慢時，立即取出鐵皮，不沖洗就用酒精燈加熱烘干，鐵皮可能繼續(xù)與殘留的酸反應(yīng)，導致實驗結(jié)果偏高 B．實驗過程中產(chǎn)生氣泡的速率先慢，然后逐漸加快，再顯著減緩，這是原電池和溫度共同影響的結(jié)果 C．鋅和鐵在酸溶液中形成原電池，外電路中電流從鐵流向鋅 D．設(shè)鋅鍍層

10、單側(cè)厚度為h，鋅的密度為ρ，則h＝ 解析　鋅和鐵在酸性溶液中形成原電池，鋅為負極，鐵為正極，故外電路電流從正極(Fe)流向負極(Zn)。因為鍍鋅鐵皮是雙面鍍鋅，故鋅層的總體積V＝2hS，所以h＝，D選項錯誤。 答案　D 11．鋅的金屬活動性比鐵________，如果鍍鋅鐵皮的鋅鍍層被破壞，將在潮濕的空氣中發(fā)生________腐蝕。殘留的鋅鍍層作為原電池的________，鋅先被腐蝕。將鍍鋅鐵皮放到酸中時，電極反應(yīng)為：負極：________________，正極：________________，待鋅在酸中完全溶解后，產(chǎn)生氫氣的速率顯著________，由此判斷鋅鍍層是否反應(yīng)完全。稱量

11、與酸反應(yīng)前后的鐵皮的質(zhì)量(分別為m1、m2)，則m1－m2就是________的質(zhì)量，設(shè)鋅的密度為ρ，則鋅鍍層的總體積為V＝________。若已知鋅鍍層單側(cè)面積為S，鋅鍍層單側(cè)厚度為h，則V＝________，故可得＝2hS，即h＝。 答案　活潑　電化學　負極　Zn－2e－===Zn2＋　2H＋＋2e－===H2↑　變慢　鋅鍍層　　2hS 12．某學生欲測定味精中食鹽的含量。 (1)下面是該學生所做的有關(guān)實驗步驟，請?zhí)顚懰钡膶嶒灢襟E②和④。 ①稱取某品牌的袋裝味精樣品5.0 g，并溶于蒸餾水。 ②_________________________________________

12、_____________________。 ③過濾。 ④______________________________________________________________。 ⑤將沉淀烘干、稱量，測得固體質(zhì)量為2.9 g。 (2)根據(jù)上述實驗步驟回答下列有關(guān)問題： ①過濾操作所需要的儀器有______________________________________。 ②檢驗沉淀是否洗凈的方法是_______________________________________ __________________________________________________

13、______________。 ③烘干沉淀應(yīng)采取的方法是________。 A．低溫烘干 B．高溫烘干 C．利用太陽能烘干 ④若味精包裝上標注：“谷氨酸鈉含量≥80%，NaCl含量≤20%”，則此樣品是否符合產(chǎn)品標示的質(zhì)量分數(shù)________(填“符合”或“不符合”)。 (3)若有甲、乙兩學生分別做了這個實驗，甲學生認真地做了一次實驗，就取得了實驗數(shù)據(jù)；乙學生認真地做了兩次實驗，取兩次數(shù)據(jù)的平均值作為實驗的測定數(shù)據(jù)，你認為哪一位學生的方法更合理？請簡述你的理由。 解析　(1)本題實驗?zāi)康臑闇y定NaCl的含量，顯然以測定Cl―最好，所以考慮將氯化鈉轉(zhuǎn)化為氯化銀沉淀來進行測定。

14、 (2)理解過濾、沉淀洗滌等基本操作。③中AgCl見光受熱易分解，所以應(yīng)在低溫下烘干。 ④2.9 g AgCl相當于1.18 g NaCl，所以所測得樣品中NaCl的質(zhì)量分數(shù)為23.6%，因此不符合標示的質(zhì)量分數(shù)。 (3)定量實驗中都要重復測定2～3次，再計算平均值，以排除偶然因素造成的實驗誤差，所以乙同學更合理。 答案　(1)②加入足量用稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，使沉淀完全 ④用蒸餾水反復洗滌沉淀多次 (2)①燒杯、漏斗、鐵架臺(帶鐵圈)、玻璃棒 ②取少許最后一次洗出液，向其中加入稀鹽酸，若無沉淀或渾濁出現(xiàn)，證明沉淀已洗凈 ③A?、懿环? (3)乙學生更合理。定量測定時，只有多

15、次重復實驗才能排除偶然因素，使實驗誤差控制在允許范圍之內(nèi)。 13．卷心菜中含有豐富的維生素C，維生素C在酸性溶液中能被碘氧化。某實驗小組通過如下實驗對卷心菜中維生素C的含量進行測定。 第一步：配制維生素C標準溶液。將5片100 mg的維生素C藥片碾碎、溶解，配成250 mL標準溶液。 第二步：制取卷心菜汁。取50 g新鮮的卷心菜，搗爛，加水充分攪拌，用如圖所示裝置抽濾制得卷心菜汁50 mL。 第三步：標準溶液中維生素C含量的測定。移取20.00 mL維生素C標準溶液于錐形瓶中，加入1 mL 0.1 mol·L－1鹽酸酸化，加入2滴淀粉試液作指示劑，用0.010 mol·L－1

16、碘水滴定到終點，記錄消耗碘水的體積。重復上述操作兩次，消耗碘水的平均體積為V1。 第四步：卷心菜汁中維生素C含量的測定。移取20 mL卷心菜汁于錐形瓶中，加入1 mL 0.1 mol·L－1鹽酸酸化，加入2滴淀粉試液作指示劑，用0.010 mol·L－1碘水滴定到終點，記錄消耗碘水的體積。重復上述操作兩次，消耗碘水的平均體積為V2。 (1)與過濾相比，抽濾的優(yōu)點是________。抽濾所用的濾紙應(yīng)略________(填“大于”或“小于”)布氏漏斗內(nèi)徑，將全部小孔蓋住。 (2)移取20.00 mL待測液選用的儀器是________，滴定終點溶液的顏色呈________色。 (3)

17、上述滴定過程滴定速度要快，否則將會使測得的維生素C的含量偏低，其可能的原因是____________________________________________ _____________________________________________________________。 (4)1 kg卷心菜中所含維生素C相當于________片上述維生素藥片。(用含V1、V2的代數(shù)式表示) 答案　(1)加快過濾速率　小于　(2)20 mL移液管或酸式滴定管　藍 (3)維生素C被空氣中的氧氣氧化　(4) 14．白鐵即鍍鋅鐵皮，某學習小組的三位同學為了測定鋅鍍層的厚度，提出了

18、各自的設(shè)計方案。 Ⅰ.甲同學的方案是，先用鹽酸將鍍鋅鐵皮表面的鋅反應(yīng)掉，通過差量算出鋅的質(zhì)量，然后再由查得的鋅的密度算出鋅層的體積，最后由體積除以鍍鋅鐵皮面積得鋅層厚度。 (1)配制1 mol·L－1的鹽酸100 mL，需取用36.5%(ρ＝1.81 g·cm－3)的鹽酸________mL；配制過程中要用到的玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還有____________________________________________________________。 (2)將相同大小、相同厚度的普通鋅片和鍍鋅鐵皮放入兩支試管，各加入等量1 mol·L－1的鹽酸，觀察到鍍鋅鐵皮比普通

19、鋅片與鹽酸反應(yīng)速率更快，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是________________________________________；在翻動橫放在燒杯中的鍍鋅鐵皮時，發(fā)現(xiàn)溶液上方的鋅層變薄的速率比下方的鋅層快得多，其原因可能是_________________________________________ _____________________________________________________________。 (3)判斷鍍鋅鐵皮表面鋅恰好反應(yīng)的現(xiàn)象是_______________________。 Ⅱ.乙同學的意見及方案。 (1)意見：因為難以避免鐵會反應(yīng)，所以甲

20、同學測出鋅的厚度會________(填“偏大”或“偏小”)。 (2)方案：通過查閱資料，知道Zn(OH)2既可以與酸反應(yīng)又可以與堿反應(yīng)，于是設(shè)計了如下方案： 步驟③的操作是________；若使用的鍍鋅鐵片的質(zhì)量為28.156 g，最后稱得灼燒后固體的質(zhì)量為40.000 g，鍍鋅鐵皮長5.10 cm，寬5.00 cm，鋅的密度ρ＝7.14 g·cm－3，則鋅鍍層的厚度為________cm。 Ⅲ.丙同學查得Fe(OH)2、Zn(OH)2開始沉淀的pH分別為6.5和5.6，認為也可以用容量法(即滴定法)檢測且準確度更高。該方法的要點是：準確稱取m g白鐵，加入過量c mol·

21、L－1的鹽酸b mL，再用標準NaOH溶液滴定過量的鹽酸，為了防止生成沉淀，應(yīng)選用的指示劑是________(選擇序號)。 a．酚酞　　　　b．石蕊　　　　c．甲基橙 解析　Ⅰ.(1)是對一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的考查；(2)是對鍍鋅鐵皮鋅鍍層的厚度測定實驗過程有關(guān)“異常”現(xiàn)象的解釋。鍍鋅鐵皮比普通鋅片與鹽酸反應(yīng)速率更快，與電化學腐蝕有關(guān)；而溶液上方的鋅層變薄的速率比下方的鋅層快得多，需要從上方的鋅層與下方鋅層所處環(huán)境的不同，考慮下方鋅層反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣泡對反應(yīng)的影響。Ⅲ.丙同學則選用滴定法來進行實驗，在用標準NaOH溶液滴定過量的鹽酸時，為了防止生成沉淀，應(yīng)選用在酸性范圍變色的甲基橙

22、為指示劑。 答案?、?(1)5.5　100 mL容量瓶、膠頭滴管 (2)鍍鋅鐵皮發(fā)生了原電池反應(yīng)　下方的氣泡阻止了酸液與鋅層的接觸 (3)產(chǎn)生氣泡的速率明顯下降 Ⅱ.(1)偏大　(2)過濾、洗滌　8.57×10－4 Ⅲ. c 15．維生素C是一種水溶性維生素(其水溶液呈酸性)，它的分子式是C6H8O6，人體缺乏這種維生素易得壞血癥，所以維生素C又稱抗壞血酸。維生素C易被空氣中的氧氣氧化。在新鮮水果、蔬菜、乳制品中都富含維生素C，如新鮮橙汁中維生素C的含量在500 mg·L－1左右。 校課外活動小組測定了某品牌的軟包裝橙汁中維生素C的含量。下面是測定實驗分析報告，請?zhí)顚?/p>

23、有關(guān)空白。 (1)測定目的：測定××牌軟包裝橙汁維生素C的含量。 (2)測定原理：C6H8O6＋I2―→C6H6O6＋2H＋＋2I－。 (3)實驗用品及試劑： ①儀器和用品(自選，略)。 ②試劑：指示劑________(填名稱)，濃度為7.50×10－3 mol·L－1標準碘溶液、蒸餾水等。 (4)實驗過程： ①檢驗滴定管是否漏液，洗滌儀器，潤洗后裝好標準碘溶液待用。 ②打開橙汁包裝，目測：顏色——橙黃色，澄清度——好。用________(填儀器名稱)向錐形瓶中滴入40.00 mL待測橙汁，滴入2滴指示劑。 ③用左手控制滴定管的________(填部分)，

24、右手搖錐形瓶，眼睛注視________________________，直到滴定終點，滴定終點的現(xiàn)象是_____________________________________________________________。 (5)數(shù)據(jù)記錄與處理：請設(shè)計數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)處理的表格，不必填數(shù)據(jù)。若經(jīng)數(shù)據(jù)處理，滴定中消耗標準碘溶液的體積是16.00 mL，則橙汁中維生素C的含量是________mg·L－1。 解析　由于用碘溶液滴定，因而選用淀粉作指示劑；第(5)問考查數(shù)據(jù)處理能力，應(yīng)取兩次或三次數(shù)據(jù)的平均值，根據(jù)化學方程式知n(C6H8O6)＝n(I2)，所以維生素C的物質(zhì)的量濃度為 mol·L－1 1 L該橙汁中維生素C的含量為 ×176×103 mg·L－1＝528 mg·L－1。 答案　(3)②淀粉溶液 (4)②酸式滴定管或移液管　③活塞　錐形瓶中溶液顏色變化和滴定管中液體滴下的速率　溶液變藍色，且在半分鐘內(nèi)不褪色 (5)表格設(shè)計如下： 滴定次數(shù) 待測液 體積/mL 標準碘溶液體積/mL 滴定前 刻度 滴定后 刻度 實際消 耗體積 平均值 1 2 3 528