硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成,进行如下实验:①准确称取2. 3350 g 样品,配制成100. 00 mL 溶液A;②准确量取25. 00 mL 溶液A,用0. 04000 mol·L-1 的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+ ),消耗EDTA 标准溶液31. 25 mL;③另取25. 00 mL溶液A,加足量的NaOH 溶液并充分加热,生成NH3 56. 00 mL(标准状况)。
(1)若滴定管在使用前未用EDTA 标准溶液润洗,测得的Ni2+含量将 (填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。
(2)氨气常用 检验,现象是 。
(3)通过计算确定银硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。
【答案】
(1)偏高 (2)湿润的红色石蕊试纸 试纸颜色由红变蓝
(3)n(Ni2+)= 0. 04000 mol·L-1×31. 25 mL×10-3L·mL-1 =1. 250×10-3 mol
n(NH4 +)= =2. 500×10-3 mol
n(SO42-)= =
=2. 500×10-3mol
m(Ni2+)= 59 g·mol-1×1. 250×10-3 mol=0. 07375 g
m(NH4+)= 18 g·mol-1×2. 500×10-3 mol=0. 04500 g
m(SO42-)= 96 g·mol-1×2. 500×10-3 mol=0. 2400 g
n(H2O)==1. 250×10-2 mol
x :y :m:n= n(NH4+):n(Ni2+):n(SO42-):n(H2O)= 2:1:2:10
硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O
【解析】
试题分析:本题为一道定量分析的计算题,首先要弄清楚计算什么,怎么计算。
(3)实验①用EDTA滴定Ni2+由此可以计算出原100mL溶液,即2.3350g样品含Ni2+ 为
n(Ni2+)=0.04000×31.25×10-3×4=0.005mol
实验②发生的反应为:NH4++OH-=NH3 ↑+H2O可得出原2.3350g样品含NH4+为
N(NH4+)=n(NH3)= =0.01mol
又根据电荷守恒:n(Ni2+)×2 + n(NH4+)×1= n(SO)×2
即原2.3350g样品含SO为n(SO
)=0.01mol
综上可以得出上述三种离子的质量,m(Ni2+)=0.005×59=0.295g
M(NH4+)=0.01×18=0.18g m(SO)=0.01×98=0.98g
则H2O的质量m(H2O)=2.3350-0.295-0.18-0.98=0.9g n(H2O)=0.05mol
x:y:m:n=n(NH4+):n(Ni2+):n(SO):n(H2O)=0.01 :0.005 :0.01 :0.05=2 :1 :2:10
硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O
【考点定位】本题考查定量计算测定物质的组成
【名师点睛】本题的知识点是定量计算测定物质的组成,定量分析的计算题,首先要弄清楚计算什么,虽然考查的是陌生的实验操作,用EDTA滴定法测金属离子的含量,但EDTA滴定法类似于酸碱中和滴定,实验仪器、实验原理、步骤大同小异,实际上考查定量分析实验中常见滴定法的理解应用能力、知识的迁移能力和基本的计算能力。
名称 | 用途 | 装置 | 举例 | 注意事项 |
过滤 | 分离固体和液体混合物 | ![]() |
粗盐提纯时把粗盐溶于水,经过滤把不溶于水的杂质除去 | ①要“一贴二低三靠” 滤纸紧贴漏斗内壁;滤纸边缘低于漏斗口,漏斗里液面低于滤纸边缘;烧杯口紧靠玻璃棒,玻璃捧下端紧靠三层滤纸.漏斗下端紧靠烧杯内壁。 ②必要时洗涤沉淀物(在过滤器中加少量水),不可搅拌 |
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