请设计实验:用MnO2与浓盐酸制备纯净、干燥的Cl2,其他药品与试剂任选。
(1)写出该反应的化学方程式 。 (2)在下面方框中,A表示有分液漏斗和圆底烧瓶组成的气体发生器,请在虚线框内的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置、连接胶管不必
画出,需要加热的仪器下方用△标出),按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……;其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如
下:
(3)根据方框中的装置图,完成下表(若无需填写,则在表格中写“无”)
仪器符号 |
仪器中所加物质 |
作用 |
A |
MnO2、浓盐酸 |
MnO2与浓盐酸生成Cl2 |
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(4)KMnO2与浓盐酸在常温下反应也可以得到Cl2,请写出该反应的离子方程式 。
(5)请写出Cl2在工业、农业、医疗、卫生等方面的用途 。(写出两种即可)
(6)将Cl2与SO4分别通人品红溶液,都能使品红褪色。简述用褪色的溶液区别二者的实验方法。
为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的SO2和CO2气体,设计了如图所示实验装置,a、b、c为止水夹,B是用于储气的气囊,D中放有用酸性高锰酸钾溶液浸湿的脱脂棉。
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(10分)某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。
实验一配制醋酸溶液的浓度取冰醋酸配制250 mL 0.2 mol/L的醋酸溶液,用0.2 mol/L的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题:
配制250 mL 0.2 mol/L 醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、________________和_________________。
实验二探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,其结果如下:
醋酸浓度(mol/L) |
0.0010 |
0.0100 |
0.0200 |
0.1000 |
0.2000 |
pH |
3.88 |
3.38 |
3.23 |
2.88 |
2.73 |
回答下列问题:
⑶根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是
_______________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
⑷从表中的数据,还可以得出另一结论:随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度____________。
(填增大、减小或不变)
实验三探究温度对醋酸电离程度的影响
请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案_________________________
_____________________________________________。
实验室制NO及验证NO的性质,可以用如图所示的装置。请根据提示完成以下问题。已知反应:
1.NO的制备
(1)在加药品之前首先应进行的操作是(填操作名称),
(2)打开阀门K,取下活塞J向其中加入一小片铜片,装上活塞并推至底部。
(3)用注射器吸取适量的蒸馏水,然后倒立针筒,推动活塞J至底部以排尽装置内空气(装置内极少量的水不影响实验)。
(4)将注射器插入稀中,吸取适量的
稀
,然后迅速关闭阀门K,请回答此时可能观察到的实验现象:。
反应的离子方程式为:,当注射器活塞上升到某一位置时,迅速打开阀门K,将反应液推入NaOH溶液中后关闭K。
Ⅱ.NO性质实验
(1)观察注射器内气体呈色,然后打开K,吸取适量空气后关闭K,此时注射器内气体呈色,反应的化学方程式为:。
(2)向下快速推动活塞J,注射器内气体颜色变化情况为:,原因是(结合化学方程式并配以必要的文字说明)。
某研究性学习小组在网上收集到如下信息:Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银,制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究:
【实验】制作银镜,并与Fe(NO3)3溶液反应,发现银镜溶解。
(1)下列有关利用Fe粉与稀HNO3制备Fe(NO3)3溶液的方法,最佳的是 。
a.把过量的铁粉与稀HNO3反应
b.把铁粉与过量的稀HNO3反应
c.先把铁粉灼烧,再溶解于稀HNO3 中
【提出假设】
假设1:Fe3+具有氧化性,能氧化Ag。
假设2:Fe(NO3)3溶液显酸性,在此酸性条条件下NO3-能氧化Ag。
【设计实验方案,验证假设】
(2)甲同学为了验证假设1,取上述实验后的溶液,检验Fe2+。
检验Fe2+的方法: ,甲同学观察到的实验现象为: ,
甲同学检验出Fe2+,验证了假设1的成立。请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式: 。
(3)乙同学设计实验验证假设2,请帮他完成下表中内容(提示:NO3-在不同条件下的还原产物较复杂,有时难以观察到气体产生,乙同学放弃了检验NO3-在不同条件下的还原产物的方法)。
实验步骤(不要求写具体操作过程) |
预期现象和结论 |
① |
若银镜消失,假设②成立。 若银镜不消失,假设②不成立。 |
② |
【思考与交流】
⑷甲同学验证了假设1成立,若乙同学验证了假设2成立,则丙同学由此得出结论:Fe(NO3)3溶液中的Fe3+和NO3-都氧化了Ag。
你 (填“是”“否”)同意丙同学的结论,并简述理由: 。
(16分)某研究性小组借助A-D的仪器装置(可以重复使用)完成有关实验
【实验一】收集NO气体。
(1)用装置A收集NO气体,正确的操作是(填序号)。
a.从①口进气,用排水法集气 b.从①口进气,用排气法集气
c.从②口进气,用排水法集气 d..从②口进气,用排气法集气
【实验二】净化用浓盐酸与KMnO4反应得到的Cl2。
(2)请参照装置A,画出净化Cl2装置图,标明所盛的药品,标注气体的流动方向。
【实验三】为了探究镀锌薄铁板上的锌的质量分数w(Zn)和镀层厚度,查询得知锌易溶于强碱:Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑ 据此,截取面积为S的双面镀锌薄铁板试样,剪碎、称得质量为m1 g。用NaOH溶液作试剂,拟出下列实验方案并进行相关实验。方案甲:通过测量试样与碱溶液反应生成的氢气体积来实现探究目标。
(3)选用和(填仪器标号)两个装置进行实验。
(4)测得充分反应后生成氢气的体积为VL(标准状况),w(Zn)=。
(5)计算镀层厚度,还需要检索的一个物理量是。
(6)若装置B中的恒压分液漏斗改为普通分液漏斗,测量结果将(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
方案乙:通过称量试样与碱反应前后的质量实现探究目标。选用仪器C做实验,试样经充分反应,滤出不溶物、洗涤、烘干,称得其质量为m2g
;
(7)w(Zn)=。