为测定镁铝合金(不含其它元素)中铝的质量分数,甲、乙、丙三个学习小组设计了下列三种不同的实验方案进行探究。请回答下列问题: (一)甲组:实验方案:镁铝合金
测定剩余固体质量
实验步骤:
①称量:托盘天平称量一定质量镁铝合金粉末
②溶解:将①中药品加入烧杯中,加入过量的NaOH溶液,不断搅拌,充分反应。发生反应的离子方程式为
③过滤:
④洗涤:若未对过滤所得固体进行洗涤,测得铝的质量分数将 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)
⑤干燥、称量剩余固体 (二)乙组:实验方案:镁铝合金
测定生成气体的体积
实验装置如右下图
(1)某同学提出该实验装置不够完善,应在A、B之间添加一个装有碱石灰的干燥装置。你的意见是 (填“需要”或“不需要”)
(2)为使测定结果尽可能精确,实验中应注意的问题是(要求写出二点) 、
(三)丙组:实验方案:12 g镁铝合金
操作l包括过滤、洗涤、干燥和称量,并最终得到固体物质1.45g。则该合金中铝的质量分数为 。
某小组以废铁屑、稀硫酸、饱和(NH4)2SO4溶液为原料,经过一系列反应和操作后,合成了浅蓝绿色晶体X.为确定其组成,进行如下实验。
Ⅰ.结晶水的测定:称取7.84g浅蓝绿晶体,加热至100℃失去结晶水,冷却至室温后,称重,质量为5.68g。
Ⅱ.NH4+的测定:将上述5.68g固体置于如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入氮气,用40.00mL 1mol•L-1的硫酸溶液吸收产生氨气。蒸氨结束后取下接收瓶,用2mol•L-1NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸,到终点时消耗20.00mLNaOH溶液。
Ⅲ.铁元素的测定:将上述实验结束后三颈瓶中的物质全部倒入锥形瓶中,向其中加入适量3%H2O2的溶液,充分振荡后滤出沉淀,洗净、干燥、灼烧后,测得其质量为1.6g。回答下列问题:
(1)在实验I中,不可能用到的实验仪器是________(填正确答案标号)
A.烧杯 | B.铁架台(带铁圈) | C.坩埚 | D.蒸发皿 E.酒精灯 F.干燥器 G.托盘天平 |
(2)在实验Ⅱ中,通入氮气的目的是____________。
(3)在实验Ⅱ中,用NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸时,应使用______式滴定管;可使用的指示剂为_______;若在滴加氢氧化钠溶液时有少量待测液溅出,会使测量值________。
(4)在实验中,检验沉淀是否洗净的方法是________________。
(5)根据上述实验数据计算,该浅蓝绿晶体的化学式为_____________,三颈瓶中发生反应的离子方程式为_________。
某校化学兴趣小组的同学对一含有少量Na2SO4的NaOH样品中NaOH的含量进行测定。请回答下列问题:
(1)甲同学运用沉淀法测定样品中NaOH的含量。该同学选用的药品除样品外,还应有________;实验中应测定的数据有________。
(2)乙同学运用滴定法测定样品中NaOH的含量。
①用分析天平称取该样品5.000 g,全部溶于水配制成1 000.0 mL溶液。用碱式滴定管量取20.00 mL所配溶液放在锥形瓶中,滴加几滴指示剂,待测。滴定管在使用前除洗涤外,还应________________。
②用浓度为0.100 0 mol·L-1的盐酸标准溶液进行滴定。开始滴定前的一步操作是___ _____。
③滴定过程中用pH计测定锥形瓶中溶液的pH,临近滴定终点时测定pH应每滴一滴测一次。
④滴定过程中,锥形瓶中溶液的pH变化如下:
V(HCl)/mL |
0.00 |
12.00 |
18.00 |
22.00 |
23.00 |
23.96 |
24.00 |
24.04 |
25.00 |
26.00 |
30.00 |
pH |
13.1 |
12.6 |
12.2 |
11.7 |
11.4 |
9.9 |
7.0 |
4.0 |
2.7 |
2.4 |
1.9 |
请在坐标图中绘制出上述中和滴定的曲线。
变色范围(pH) |
颜色 |
||
酸 |
碱 |
||
甲基橙 |
3.1~4.4 |
红 |
黄 |
石蕊 |
5.0~8.0 |
红 |
蓝 |
酚酞 |
8.2~10.0 |
无 |
红 |
⑤如上表所示是几种酸碱指示剂的变色范围,根据你所作的中和滴定曲线分析,上述中和滴定中应选用的指示剂是________。
⑥样品中,NaOH的质量百分含量为____________。
(3)以下滴定操作能导致最终滴定结果偏低的是()
A.碱式滴定管取液前尖嘴处有气泡,取液后气泡消失
B.滴定结束后,仰视读取酸式滴定管的数据
C.锥形瓶内盛装待测液之前有少量蒸馏水
D.滴定时,锥形瓶在摇动过程中有液体飞溅出来
E.酸式滴定管使用前未润洗
F.碱式滴定管使用前未润洗
化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。请回答下列问题
(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是_______,其中发生反应的化学方程式为________________。
(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是_____________、_____________,这些现象分别说明SO2具有的性质是_________和__________。
(3)尾气可采用__________溶液吸收。
实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理是先用乙醇制备出乙烯,再将乙烯通入溴水中发生如下反应:。可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚。用少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如图所示。回答下列问题:
(1)写出装置A中制备乙烯的化学方程式 ;
(2)实验开始要尽可能快地把反应温度提高到170℃,其最主要目的是____(填正确选项前的字母);
A.引发反应 B.加快反应速度 C.防止乙醇挥发D.减少副产物乙醚生成
(3)在装置C中应加入_____ (填正确选项前的字母),其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;
A.水 B.浓硫酸 C.氢氧化钠溶液 D.饱和碳酸氢钠溶液
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在________层(填“上”、“下”);
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用_________洗涤除去 (填正确选项前的字母)。
A.水 B.氢氧化钠溶液 C.碘化钠溶液 D.乙醇
(6)装置B的作用有两个,分别是检查实验进行时试管D是否发生堵塞和_____________。
某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。
(1)提出假设:①该反应的气体产物是CO2。②该反应的气体产物是CO。
③该反应的气体产物是________
设计方案如图所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
(2)查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气。请写出该反应的离子方程式:________________________。
(3)实验步骤
①按上图连接装置,并检查装置的气密性,称取3.20 g氧化铁、2.00 g碳粉混合均匀,放入48.48 g的硬质玻璃管中;
②加热前,先通一段时间纯净干燥的氮气;
③停止通入N2后,夹紧弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水(足量)变浑浊;
④待反应结束,再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24 g;
⑤过滤出石灰水中的沉淀,洗涤、烘干后称得质量为2.00 g。
步骤②、④中都分别通入N2,其作用分别为____________
(4)数据处理
试根据实验数据分析,写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式:______________。
(5)实验反思
学习学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为:应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液,其理由是__________________。
②此装置存在一定缺陷,请你指出___________________________。