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破难点5滴定计算热重分析计算
1(2023南通调研)研究含硼化合物具有重要意义。H3BO3易溶于热水、在冷水中溶解度较小,可通过如下过程制得:称取10g钠硼解石[主要成分为NaCaB5O9·8H2O,含少量CaPO3(OH)·2H2O、NaCl和难溶于酸的物质],除去氯化钠后,在60℃下用浓硝酸溶解,趁热过滤,将滤渣用热水洗净后,合并滤液和洗涤液,降温结晶,过滤得H3BO3。
钠硼解石中的B可看成以B2O3形式存在。为测定钠硼解石中B2O3的质量分数,实验方案如下:将所得H3BO3用热水完全溶解后,加水定容至500mL。取25.00mL溶液,加入适量甘露醇(甘露醇与H3BO3结合后,每分子H3BO3可电离出1个H+),滴入2~3滴酚酞作指示剂,用0.2500mol·L-1NaOH标准溶液进行滴定,终点时消耗NaOH标准溶液20.00mL。根据实验数据计算钠硼解石中B2O3的质量分数,写出计算过程。
2(2023南通如皋适应性考试二)碘及碘化钾是实验室中的常见试剂,含碘废液中碘元素通常以I-、Ieq\o\al(-,3)、I2和IOeq\o\al(-,3)中的一种或多种形式存在,回收碘具有很好的经济价值。某含碘废液中,碘元素以IOeq\o\al(-,3)形式存在,为测定IOeq\o\al(-,3)的浓度,现进行如下实验:准确量取20.00mL废液,加水稀释配成100.00mL溶液,取20.00mL溶液,加入盐酸,加入足量KI晶体,以淀粉为指示剂,用0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定I2至恰好完全反应,消耗Na2S2O3溶液24.00mL。已知测定过程中发生的反应为IOeq\o\al(-,3)+I-+H+——I2+H2O(未配平)、I2+S2Oeq\o\al(2-,3)——I-+S4Oeq\o\al(2-,6)(未配平)。
计算废液中IOeq\o\al(-,3)的物质的量浓度,并写出计算过程。
3(2023南通、泰州、扬州等七市三模)为测定一定条件下该低品位软锰矿(MnO2质量分数为29%)中锰元素的浸出率,进行如下实验。
准确称取mg软锰矿试样,加入一定量硫酸和单宁酸,水浴加热并充分搅拌,一段时间后过滤。将滤液冷却后加水定容至2L,量取20.00mL溶液于锥形瓶中,向锥形瓶中加入足量磷酸作稳定剂,再加入2mL高氯酸,边加边摇动,使Mn2+完全氧化为Mn(Ⅲ),加热溶液至无气体产生。冷却后用浓度为cmol·L-1
(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为VmL。计算该条件下软锰矿中锰元素的浸出率η。[η=eq\f(m(浸出的MnO2),m(软锰矿中的MnO2))。写出计算过程]
4(2023扬州一模)以盐湖锂矿(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2,还含有Fe2+及少量有机物等)为原料制备Li2CO3的方法如下:
(1)酸化。将适量盐湖锂矿粉与水混合,加入一定量浓硫酸,充分反应后加水稀释,过滤。
(2)净化。
(3)沉锂。
(4)Li2CO3样品纯度测定。称取1.000g样品置于锥形瓶中,加入40.00mL1.000mol·L-1盐酸,搅拌,充分反应(杂质不与酸反应)。再加入几滴酚酞,用1.000mol·L-1NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液的体积为13.40mL。计算Li2CO3样品的纯度(写出计算过程)。
5(2023无锡期末)硫代硫酸钠(Na2S2O3)应用广泛,可用作定影液、含砷废水去除剂、定量分析还原剂等。Na2S2O3可测定含Cr2Oeq\o\al(2-,7)废水中Cr元素的含量。量取废水20.00mL,硫酸酸化后加入过量KI溶液,发生反应:6I-+Cr2Oeq\o\al(2-,7)+14H+===3I2+2Cr3++7H2O。加入少量淀粉作为指示剂,用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,发生反应:I2+2S2Oeq\o\al(2-,3)===2I-+S4Oeq\o\al(2-,6)。平行滴定3次,平均消耗标准Na2S2O3溶液24.00mL。废水中Cr元素的含量为________mg·L-1(写出计算过程)。
6用油脂氢化后废弃的镍催化剂(主要成分为Ni、Al,还含少量其他不溶性物质)制备NiCO3·2Ni(OH)2·2H2O并研究其分解反应的过程如下:
(1)制NiSO4溶液。向废镍催化剂中加入足量NaOH溶液,充分反应后过滤。向洗涤后的滤渣中加入稀硫酸至Ni恰好完全溶解,过滤。
(2)制NiCO3·2Ni(OH)2·2H2O。控制温度为55℃,向NiSO4溶液中
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