( 14 分)某无色透明溶液可能含有下列离子:K+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、AlO、NO3━、CO32-、SO32-、SO42-、Br-、I-、Cl-。取该溶液按如下步骤进行实验。
(1)请你根据下表Ⅰ栏中的实验结果,回答Ⅱ栏中有关问题:
Ⅰ实验结果 |
Ⅱ回答问题 |
①取原溶液少许,滴加足量氯水,产生沉淀;过滤,滤液加CCl4,振荡后,CCl4层未变色。 |
①该步实验说明溶液中不存在 离子_________________。 |
②取原溶液少许,加入铜片和稀硫酸共热,产生无色气体,该气体遇空气立即变为红棕色。 |
②该步实验发生反应的离子方程式为 _________________。 |
③取原溶液少许,加盐酸酸化后,加入氨水有白色沉淀生成,继续加入过量氨水,沉淀不消失。 |
③产生白色沉淀的离子方程式为 _________________。 |
④取原溶液少许,滴加2滴酸性高锰酸钾溶液,紫色立即褪去。 |
④该步实验说明溶液中存在 离子 _________________。 |
⑤取原溶液少许,加足量Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,过滤;往洗涤后的沉淀中加入足量盐酸,沉淀部分溶解,有无色气体产生。 |
⑤未溶解的白色沉淀是 ;将气体通入品红溶液的现象是 。 |
⑥取步骤⑤所得滤液,加HNO3酸化后,再加AgNO3溶液,溶液中析出白色沉淀。 |
⑥该步骤是否有意义 (填“有”或“无”)。 |
(2)综上,该溶液的pH (填“>”、“<”或“=”)7;该溶液中一定存在的阳离子是 ,不能确定是否存在的离子是 ;现欲取原溶液检验其是否存在,是否要使用试剂,若不要使用试剂,其实验方法是 ;若要使用试剂,选用的试剂是(按使用的先后顺序依次写出)
。
碳、硫的含量影响钢铁性能,碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。
(1)采用装置
,在高温下x克钢样中碳、硫转化为
、
。
①气体
的成分是。
②若钢样中硫以
形式存在,
中反应:
高温1+3。
(2)将气体
通入测硫酸装置中(如右图),采用滴定法测定硫的含量。
①
氧化
的化学方程式:。
②用
溶液滴定生成的
,消耗z mL
溶液,若消耗1mL
溶液相当于硫的质量为
克,则该钢样中硫的质量分数:。
(3)将气体
通入测碳装置中(如下图),采用重量法测定碳的含量。
①气体
通过
和
的目的是。
②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是。
分某同学为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置进行了有关实验
(1)B是用来收集实验中生成的气体的装置,但未将导管画全,请在答题卷上把导管补充
完整。
(2)请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式。
(3)实验中D中的现象。
(4)实验中,该同学取6.4g铜片和12mL 18mol·L-1H2SO4溶液放在圆底烧瓶中共热,直到反应停止,最后发现烧瓶中还有铜片剩余;该同学根据所学的化学知识判断还会有一定量H2SO4的剩余,下列药品中能够用来验证反应停止后的烧瓶中确有剩余的H2SO4的是填字母编号)。
a.BaCl2溶液 b.Ba(NO3)2溶液 c.银粉 d.Na2CO3粉末
(5)若将16g铜与50mLH2SO4物质的量浓度为一定值的浓硫酸反应,铜完全溶解。请回答:
①反应中产生的气体在标准状况下的体积为L。
②该反应中被还原的H2SO4的物质的量为mol。
③待产生的气体全部释放后,向溶液中滴加VmL a mol·L-1NaOH溶液,恰好使溶液中
的Cu2+全部转化为沉淀,则原浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度=mol·L-1。
某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如下图),以环己醇制备环己烯
密度(g/cm3) |
熔点(℃) |
沸点(℃) |
溶解性 |
|
环己醇 |
0.96 |
25 |
161 |
能溶于水 |
环己烯 |
0.81 |
-103 |
83 |
难溶于水 |
(1)制备粗品:将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是 ,导管B除了导气外还具有的作用是 。
②试管C置于冰水浴中的目的是 。
(2)制备精品:
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在 层(填上或下),分液后,用 (填编号)洗涤环己烯。
A.KMnO4溶液 B.稀H2SO4C.Na2CO3溶液 D.NaOH溶液
②再将环己烯按下图装置蒸馏,冷却水从 (填f或g)口进入,蒸馏时要加入生石灰,目的是 。
③收集产品时,控制的温度应在 左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是 。
A.蒸馏时从70℃开始收集产品 B.环己醇实际用量多了
C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,最简单的方法是 。
A.酸性KMnO4溶液 B.用金属钠 C.测定沸点 D.溴的四氯化碳溶液
已知用P2O5作催化剂,加热乙醇可制备乙烯,反应温度为80℃~210℃。某研究性小组设计了如下的装置制备并检验产生的乙烯气体(夹持和加热仪器略去)。
(1)仪器a的名称为 。
(2)用化学反应方程式表示上述制备乙烯的原理 。
(3)已知P2O5是一种酸性干燥剂,吸水放出大量热,在实验过程中P2O5与乙醇能发生作用,因反应用量的不同,会生成不同的磷酸酯,它们均为易溶于水的物质,沸点较低。写出乙醇和磷酸反应生成磷酸二乙酯的化学方程式(磷酸用结构式表示为)
。
(4)该装置中还缺一种必备仪器,该仪器为 。某同学认为即使添加了该仪器上述装置验证产生了乙烯不够严密,仍须在酸性高锰酸钾溶液之前添加洗气装置,其理由为 。
某化学课外小组用右图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
(1)写出A中反应的化学方程式:
(2)观察到A中的现象是 _______________________。
(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是,写出有关的化学方程式。
(4)C中盛放CCl4的作用是。
(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入,现象是。