自然界水體中的碳元素主要以碳酸鹽、碳酸氫鹽和有機(jī)物形式存在。某化學(xué)科研小組,查閱資料得到以下信息:
Ⅰ.水體中有機(jī)物含量是水質(zhì)的重要指標(biāo),常用總有機(jī)碳衡量。(總有機(jī)碳=水樣中有機(jī)物所含碳元素的質(zhì)量水樣的體積)
Ⅱ.部分有機(jī)物加熱易揮發(fā)。
該化學(xué)科研小組用如下實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定采集水樣的總有機(jī)碳。
步驟1:量取50mL水樣,加入足量硫酸,加熱,通N2,并維持一段時(shí)間(裝置見(jiàn)圖,夾持類(lèi)儀器省略)。
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步驟2:再向水樣中加入過(guò)量的K2Cr2O7溶液(可將有機(jī)物中的碳元素氧化成CO2),加熱,充分反應(yīng),生成的CO2被含0.0205molBa(OH)2溶質(zhì)且過(guò)量的Ba(OH)2溶液吸收。
步驟3:將吸收CO2后的濁液過(guò)濾并洗滌沉淀,再將洗滌的濾液與原濾液合并,加水配制成500mL溶液。量取25.00mL溶液于錐形瓶中,加入指示劑,并滴加H2C2O4溶液,發(fā)生反應(yīng):Ba(OH)2+H2C2O4=BaC2O4↓+2H2O,恰好完全反應(yīng)時(shí),共消耗H2C2O4溶液中溶質(zhì)H2C2O4的物質(zhì)的量為0.001mol。
(1)步驟1的目的是 將水樣中的CO32-和HCO3-轉(zhuǎn)化為CO2,并將CO2完全趕出將水樣中的CO32-和HCO3-轉(zhuǎn)化為CO2,并將CO2完全趕出。
(2)步驟2中CO2完全被Ba(OH)2溶液吸收的化學(xué)方程式為:CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+2H2OCO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+2H2O。
(3)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算,所取水樣的總有機(jī)碳為 0.1200.120g/L(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。
(4)用上述實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定的水樣的總有機(jī)碳一般低于實(shí)際值,其原因可能是 加熱過(guò)程中,損失了部分易揮發(fā)有機(jī)物加熱過(guò)程中,損失了部分易揮發(fā)有機(jī)物。
水樣中有機(jī)物所含碳元素的質(zhì)量
水樣的體積
【考點(diǎn)】探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量.
【答案】將水樣中的CO32-和HCO3-轉(zhuǎn)化為CO2,并將CO2完全趕出;CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+2H2O;0.120;加熱過(guò)程中,損失了部分易揮發(fā)有機(jī)物
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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請(qǐng)回答:
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假設(shè)2:該氣體是 CO、H2、H2O。
(1)假設(shè)3:
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證假設(shè)]
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(2)按氣流從左至右連接各儀器,用題中小寫(xiě)字母表示接口的連接順序(儀器可重復(fù)使用):
混合氣→dc→
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(4)儀器B中需加入試劑的名稱是
[思考與交流]
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