(本题12分)海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列;从海水中提取食盐和溴的过程如下
(1)请列举海水淡化的两种方法: 、 。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的为
。
(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为 ,由此反应可知,除保护环境外,在工业生产中应解决的主要问题是 。
(4)某化学研究性学习小组为了解从工业生产中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为 59℃。微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称: 。
②整套实验装置中仪器连接均不能使用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。
③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件: 。
④ C中液体颜色为 。为除去产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是 。
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”。设计如下装置进行实验。(假设气体体积均为标准状况下测定,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)在铜和浓硝酸反应前,挤压打气球(球内充满空气),经A、B、C反应后,进入D中的气体主要成分是 (填化学式);进行此步操作时应关闭 ,打开 (填K1、K2或K3)。
(2)关闭K1、K2,打开K3,由分液漏斗向D中滴加浓硝酸,此时D中一定发生反应的离子方程式为 。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。
(3)若E装置中出现倒吸,可采取的应急操作是 。
(4)经测定,E装置中所得硝酸的物质的量浓度为0.05mol/L,实验测得F装置所收集到的气体体积为120 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) 。
焦亚硫酸钠(NA2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一,易被氧化为硫酸钠。某研究小组进行如下实验:采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取NA2S2O5。装置II中有NA2S2O5晶体析出,发生的反应为:NA2SO3+SO2=NA2S2O5
(1)装置I中产生气体的化学方程式为 。
(2)要从装置II中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是 。
(3)装置III用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号)。
(4)NA2S2O5溶于水即生成NAHSO3。证明NAHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,可采用的方法是 (填序号)。
A.测定溶液的pH |
B.加入BA(OH)2溶液 |
C.加入盐酸 |
D.加入品红溶液 |
E.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验NA2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是 。
(6)葡萄酒常用NA2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:
(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为 g·L-1。
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,设计了右图所示装置进行有关实验:
(1)先关闭活塞A,将6.4 g铜片和12 mL 18 mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完成,发现烧瓶中还有铜片剩余.再打开活塞A,将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶,最后铜片完全消失。
①写出上述过程中烧瓶内发生反应的化学方程式:
打开活塞A之前 ;
打开活塞A之后 。
②B是用来收集实验中产生的气体的装置,但集气瓶内的导管未画全,请用文字叙述如何把导管补充完整 ;
(2)实际上,在打开活塞A之前硫酸仍有剩余。为定量测定余酸的物质的量,甲、乙两学生进行了如下设计:
①甲学生设计方案是:先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量,再通过计算确定余酸的物质的量。他测定SO2的方法是将装置A产生的气体缓缓通过装置D,从而测出装置A产生气体的体积(已折算成标准状况)。你认为甲学生设计的实验方案中D装置中试剂为: (填化学式)。
②乙学生设计的方案是:将反应后的溶液冷却后全部移入到烧杯中稀释,并按正确操配制100 mL溶液,再取20 mL于锥形瓶中,用 作指示剂,用标准氢氧化钠溶液进行滴定[已知:Cu(OH)2开始沉淀的pH约为5],选择该指示剂的理由为 ;再求出余酸的物质的量,若耗去A mol/L氢氧化钠溶液B mL,则原余酸的物质的量为 mol(用含A、B的表达式来表示)。
氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体(CuCl2·2H2O),已知氯化铜易溶于水,难溶于乙醇。
(1)溶液1中的金属离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+。能检验出溶液1中Fe2+的试剂是 (填编号)
①KMnO4
②K3[Fe(CN)6]
③NaOH
④KSCN
(2)试剂Y用于调节pH以除去杂质,Y可选用下列试剂中的(填序号) 。
A.NaOH
B.NH3·H2O
C.CuO
D.Cu2(OH) 2CO3
E.CuSO4
调节pH至4~5的原因是 。
(3)配制实验所需480mL10mol/L浓HCl时用到的玻璃仪器有:量筒、玻璃棒、烧杯、 。
(4)得到CuCl2·xH2O晶体最好采用的干燥方式是 。
A.空气中加热蒸干
B.空气中低温蒸干
C.HCl气流中加热烘干
D.HCl气流中低温烘干
(5)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)中x的值,某兴趣小组设计了以下实验方案:称取m g晶体溶于水,加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再轻为止,冷却,称量所得黑色固体的质量为ng。根据实验数据测得x= (用含m、n的代数式表示)。
实验室用如图所示的仪器药品制取无水氯化铁粉末,已知氯化铁粉末很容易吸水生成结晶水化合物FeCl3+6H2O=FeCl3•6H2O
(1)按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是(填仪器接口顺序(①接_____,_____接_____,_____接_____;
(2)烧瓶A中反应方程式是 ,B中反应的化学方程式是_________。
(3)A、B中的酒精灯应先点燃 _ 处(填“A”或“B”(的酒精灯,理由是 _ 。
(4)这套实验装置是否完整? _ (填“是”或“否”(,若不完整还须补充 _ 装置(若第一问填“是”,则此问不需要作答(。