(14分) 某化学兴趣小组欲验证:“铜和一定量的浓硝酸反应有一氧化氮产生”。设计使用了如下装置进行实验。(假设气体体积均为标准状况,导气管中气体体积忽略不计,且忽略反应中的溶液体积变化)
试回答下列问题:
(1)将铜粉分散在石棉绒中的原因是___________________________________。
(2)在铜和浓硝酸反应前,挤压打气球,经A、B、C反应后,进入D中的气体主要成分是_________(填化学式),通入该气体的目的是_________________________________;进行此步操作时应关闭_________,打开_________ (填K1、K2或K3)。
(3)关闭K1、K2,打开K3,由分液漏斗向D中滴加浓硝酸。待Cu和浓硝酸反应结束后,再通过分液漏斗向D中加入CCl4至满。则D中一定发生反应的离子方程式为:_______________________________________________________________________。
(4)若E中出现倒吸,可采取的应急操作是_________________________________。
(5)Ⅰ.从E装置所得溶液中取出25.00mL,加两滴酚酞,用0.1000 mol·L-1的NaOH溶液滴定,当滴定完成后消耗NaOH溶液18.00mL,则E容器中所得硝酸的物质的量浓度为__________________ mol·L-1。
Ⅱ.若实验测得F装置所收集到的气体体积为139.00 mL,则铜和一定量的浓硝酸反应___________(填“有”或“无”)NO生成,其依据是(请用数据和文字说明)__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来,同时证明氯气的某些性质,甲同学设计了如下图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略),按要求回答问题。
(1)下列方法中,可制得氯气的正确组合是。
①MnO2和浓盐酸混合共热
②KMnO4和浓盐酸混合③氯酸钠和浓盐酸混合 ④K2Cr2O7和浓盐酸混合
A.①②③ | B.①②④ | C.①② | D.全部可以 |
(2)若用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制取Cl2,制得的Cl2体积(标准状况下)总是小于1.12 L的原因是。
(3)①装置B的作用是,现象是。
②装置C和D出现的不同现象说明的问题是。
③装置E的作用是
目前我国饮用水消毒主要用氯——通氯气,加漂白粉或漂白精。
(1) 漂白粉或漂白精长期放置于空气中会变质失效,其化学方程式是__________________。
(2)目前我国广泛采用经过干燥空气稀释的氯气,通入填有固体亚氯酸钠(NaClO2)的柱内
制得ClO2,这一反应的化学方程式是:_________________________________________。
某化学兴趣小组的学生从网上查得如下信息:①钠能在CO2中燃烧。②常温下CO能与PdCl2溶液反应得到黑色的Pd。经过分析讨论,他们认为钠在CO2中燃烧时,还原产物可能是碳,也可能是CO,氧化产物可能是Na2CO3。为验证上述推断,他们设计如下方案进行实验,请回答下列问题。
(1)他们欲用上述装置组装一套新装置:用石灰石与盐酸反应制取CO2(能随意控制反应的进行)来证明钠能在CO2中燃烧并检验其还原产物,所用装置接口连接顺序为_________。
(2)若装置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀,C中有残留固体(只有一种物质),则C中反应的化学方程式为________________________________________________________;
若装置D的PdCl2溶液中无黑色沉淀,C中有残留固体(有两种物质),则C中反应的化学方程式为___________________________________________________________。
(3)后来有一位同学提出,钠的氧化产物也可能是Na2O,因此要最终确定钠的氧化产物是何种物质,还需要检验C中残留的固体是否含有Na2O,为此,他认为应较长时间通入CO2以确保钠反应完,然后按照如下方案进行实验,可确定残留固体中是否含有Na2O,他的实验方案是_________________________________________________________。
现有下列仪器或用品:①铁架台(含铁圈、各式铁夹) ②锥形瓶③酸式滴定管和碱式滴定管④烧杯(若干) ⑤玻璃棒⑥胶头滴管⑦天平(含砝码) ⑧滤纸⑨量筒⑩过滤漏斗;
下列药品:
A.NaOH固体 | B.标准NaOH溶液 | C.未知浓度盐酸 | D.蒸馏水(E)碳酸钠溶液 |
根据所做过的学生实验,回答下列问题:
(1)过滤时,应选用的上述仪器是(填编号)。
(2)配制250ml一定物质的量浓度的NaOH溶液时,还缺少的仪器是。
(3)做酸碱中和滴定时,还缺乏的试剂是。
(4)进行中和滴定时,绝不可用将要盛的溶液事先润洗的仪器是下列的(填编号)。
甲.酸式滴定管乙.碱式滴定管丙.25 mL量筒丁.锥形瓶
(5)某同学用一份已知浓度的盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液,下列操作对滴定的结果有什么影响?(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
①酸式滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准盐酸润洗。_____________
②滴定前,滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失。_____________
③读酸式滴定管的刻度时,滴定前仰视凹液面最低处,滴定后俯视读数。_______
④滴定到终点附近时,向锥形瓶中加入少量蒸馏水冲洗瓶壁上沾的溶液_____
FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
I、经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水 FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检验装置的气密性;
②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;
④……
⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的H2赶尽Cl2,将收集器密封。
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为 。
(2)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号) 。
(3)如果没有装置C的设计,会导致
(4)用离子方程式表示虚线框E中所增加装置和试剂的作用:。
(5)用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫,请写出反应的离子方程式: 。
Ⅱ、反应结束后,将收集器中所得固体完全溶于稀盐酸,小组同学对所得溶液金属阳离子的成分有三种观点:①只有Fe3+;②只有Fe2+;③ 。
为探究溶液的组成,实验如下:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论及反应离子方程式 |
①取少量所得溶液于试管中,加入少量KSCN溶液。 |
_________________。 |
说明:假设②不成立,假设①或③成立;反应的离子方程式是_____________。 |
②另取少量所得溶液于试管中,加入少量酸性 KMnO4溶液。 |
溶液紫红色退去 |
说明:________________________。 |
综合上述实验分析,所得溶液中含有的金属阳离子有。
如图中,A是氯气的发生装置,B、C是净化气体的装置,D中装铁丝网;反应后E的底部有棕色固体聚集;F是吸收多余气体的装置。
(1)上述装置中有一处错误,请指出是处(用字母表示)。
(2)通过B是为了除去,在B中应加入;通过C是为了除去。
(3)写出D、F中发生反应的化学方程式、。
(4)如果A中产生氯气3.36L(标准状况),请计算:
①写出A中发生反应的化学方程式,并标出A中的电子转移情况。
②消耗MnO2的物质的量。③被氧化的HCl的物质的量。