(10分)某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究,总结出三个可以生成H2的反应:①Zn+盐酸 ②Na+水 ③Al+NaOH溶液。为点燃上述三个反应生成的H2,他们设计了如下装置(图1),请回答下列问题:
(1)写出Na与H2O反应的化学方程式_____________________________________。
(2)在点燃H2前必须先进行_____________________________________________,
方法是 _______________________________________________________。
(3)实验小组在点燃用图1装置制得的H2时,①③实验获得成功,②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na与H2O的反应速率太快,Na的用量太少。于是他们准备增加钠的用量,可老师说太危险,你认为产生危险的原因是________________________________________________________________________。
(4)实验小组查阅钠、苯、水的密度分别为0.97 g·mL-1、0.88 g·mL-1、1.00 g·mL-1,并据此对实验进行了改进(如图2),在改进后的实验中H2的生成速率减慢。原因是________________________________________________________________________。
现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验。
I、 甲同学向1 mol·L-1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液;
II、 乙同学直接加热饱和FeCl3溶液;
III、 丙同学向25 ml沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是 ;他的操作中涉及到的化学反应方程式为 。
(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作及现象是 。
(3)丁同学将所制得的Fe(OH)3胶体分成两份,并进行下列实验:
①将其中一份装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,这表明 。
②向另一份中不断滴加稀硫酸,观察到的现象是 。
滴定实验是化学学科中重要的定量实验。 请回答下列问题:
(1)酸碱中和滴定——用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列操作造成测定结果偏高的是______(填选项字母)
A、滴定终点读数时,俯视滴定管刻度,其他操作正确。
B、盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用未知液润洗
C、酸式滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准盐酸润洗
D、滴定前,滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失
(2)氧化还原滴定——取草酸溶液置于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用浓度为0.1mol·L-1的高锰酸钾溶液滴定,发生的反应为:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。表格中记录了实验数据:
滴定次数 |
待测液体积(mL) |
标准KMnO4溶液体积(mL) |
|
滴定前读数 |
滴定后读数 |
||
第一次 |
25.00 |
0.50 |
20.40 |
第二次 |
25.00 |
3.00 |
23.00 |
第三次 |
25.00 |
4.00 |
24.10 |
①滴定时,KMnO4溶液应装在 (填“酸”或“碱”)式滴定管中,滴定终点时滴定现象是 。
②该草酸溶液的物质的量浓度为_____________。
(3)沉淀滴定――滴定剂和被滴定物的生成物比滴定剂与指示剂的生成物更难溶。参考下表中的数据,若用AgNO3滴定NaSCN溶液,可选用的指示剂是 (填选项字母)。
难溶物 |
AgCl |
AgBr |
AgCN |
Ag2CrO4 |
AgSCN |
颜色 |
白 |
浅黄 |
白 |
砖红 |
白 |
Ksp |
1.77×10-10 |
5.35×10-13 |
1.21×10-16 |
1.12×10-12 |
1.0×10-12 |
A.NaCl B.NaBr C.NaCN D.Na2CrO4
实验室要用Na2CO3·10H2O晶体配制500 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,回答下列问题:
(1)应该用托盘天平称取Na2CO3·10H2O________g。
(2)如图Ⅰ表示10 mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1 mL,如果刻度A为8,量筒中液体的体积是________mL。
(3)若实验中如图Ⅱ所示的仪器有下列情况,对配制溶液的浓度有何影响?(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
A.定容前容量瓶底部有水珠______________________________________;
B.定容时加水超过刻度线________________________________________;
C.最终定容时俯视观察液面 。
A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:
阳离子 |
Na+、K+、Cu2+ |
阴离子 |
SO42-、OH- |
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放250 mL足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,电极均为石墨电极。
接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了8 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如下。据此回答下列问题:
(1)M为电源的________极(填写“正”或“负”)。
(2)计算电极e上生成的气体在标准状况下的体积为_________________。
(3)B溶液中的溶质为 。电解后,乙烧杯中溶液的pH=__________。 若在B溶液中事先滴加紫色石蕊试液, 极(填写“c”或“d”)先变红。
某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题:
(1)甲池A电极的电极反应式为 。
(2)丙池中电解反应的方程式是 。
(3)当乙池中C极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为 mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K,下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是 (填选项字母)。
A.Cu | B.CuO | C.Cu(OH)2 | D.Cu2(OH)2CO3 |