X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素,X和Y同主族,Y和W的氢
化物具有相同的电子数。在中学范围内X的单质只有氧化性,且是空气的主要成份之一。
(1)写出实验室制取W2反应的离子方程式 。
(2)某小组设计如图所示的装置,分别研究YX2和W2的性质。
①分别通入YX2和W2,在装置A中观察到的现象是否相同 (填“相同”或“不相同”);若装置D中装的是铁粉,当通入足量W2时观察到的现象为 ;若装置D中装的是五氧化二钒,当通入足量YX2时,打开K通入适量X2,化学反应方程式为 ;
②若装置B中装有5.0mL 1.0×10-3mol/L的碘水,当通入足量W2完全反应后,转移了5.0×10-5mol电子,该反应的化学方程式为 。
(3)某同学将足量的YX2通入一支装有氯化钡溶液的试管,未见沉淀生成,再向该试管中加入过量的下列溶液也无沉淀生成的是 (填字母)。
A.氨水 | B.稀盐酸 | C.稀硝酸 | D.氯化钙 E.双氧水 F.硝酸银 |
某化学课外兴趣小组用下图所示装置探究铜跟浓硫酸的反应情况:
(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置,但未将导管画全,请在图上把导管补充完整。
(2)实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式:__________;
②有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为其中原因是__________;
(3)为定量测定余酸的物质的量浓度,该小组学生进行了如下设计:
先测定铜与浓硫酸反应产生的SO2的量,再计算余酸的物质的量浓度。他们认为测定二氧化硫的量的方法有多种,你认为下列实验方案中可行的是_______(填写编号,仅有一个正确)。
A.将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管,结束反应后再次称量 |
B.将装置A产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液,再加入足量氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀 |
C.用排水法测定装置A产生气体的体积(已折算成标准状况) |
D.将装置A产生的气体缓缓通入足量氢氧化钡溶液,反应完全后,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀 |
E.将装置A产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液,反应完全后,过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
请你对不可行的方案中选出一例进行分析:__________[要求标明不可行的方案序号、说出不可行的理由及造成的误差(偏高或偏低)]。
请你再设计一种其他可行的实验方案,来测定余酸的物质的量浓度,简要写出操作步骤及需要测定的数据(不必计算)__________。
某研究小组为了探究一种无机矿物质X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:
另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40g固体1.请回答如下问题:
(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______,写出气体甲的电子式_______。
(2)X的化学式是______,在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_______。
(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______(用化学反应方程式表示)。
(4)一定条件下,气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反应方程式_______,并设计实验方案验证该反应的产物_______。
二氧化铈是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含
以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:
(1)洗涤滤渣A的目的是为了去除(填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是。
(2)第②步反应的离子方程式是,滤渣B的主要成分是。
(3)萃取是分离稀土元素的常用方法,已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP(填“能”或“不能”)与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有、烧杯、玻璃棒、量筒等。
(4)取上述流程中得到的产品0.536g,加硫酸溶解后,用0.1000mol•
标准溶液滴定至终点时(铈被还原为
),消耗25.00mL标准溶液,该产品中
的质量分数为。
“84消毒液”能有效杀灭甲型H1N1病毒,某同学购买了一瓶“威露士”牌“84消毒液”,并查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息:“84消毒液”:含25%NaClO、1 000 mL、密度1.192 g·cm-3,稀释100倍(体积比)后使用。
请根据以上信息和相关知识回答下列问题:
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度为________mol·L-1。
(2)该同学取100 mL“威露士”牌“84消毒液”稀释后用于消毒,稀释后的溶液中
c(Na+)=________mol·L-1。
(3)一瓶“威露士”牌“84消毒液”能吸收空气中________L的CO2(标准状况)而变质。(已知:CO2+2NaClO+H2O===Na2CO3+2HClO)
(4)该同学参阅“威露士”牌“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含25%NaClO的消毒液。下列说法正确的是________。
A.如上图所示的仪器中,有四种是不需要的,还需一种玻璃仪器 |
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干才能用于溶液配制 |
C.利用购买的商品NaClO来配制可能导致结果偏低 |
D.需要称量的NaClO固体质量为143 g |
某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸能将其中的Cr2O72-转化为Cr3+。某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:
(1)在25°C下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,作对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验编号 |
初始pH |
废水样品体积/mL |
草酸溶液体积/mL |
蒸馏水体积/mL |
① |
4 |
60 |
10 |
30 |
② |
5 |
60 |
10 |
30 |
③ |
5 |
60 |
测得实验①和②溶液中的Cr2O72-浓度随时间变化关系如图所示。
(2)上述反应后草酸被氧化为(填化学式)。
(3)实验①和②的结果表明;
实验①中0~t1时间段反应速率(Cr3+)=mol/(L·min) (用代数式表示)。
(4)该课题组队铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:Fe2+起催化作用;
假设二:;
假设三:;
…………
(5)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。(除了上述实验提供的试剂外,可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·2H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O72-的浓度可用仪器测定)
实验方案(不要求写具体操作过程) |
预期实验结果和结论 |