(16分)某混合物粉末可能含有Al、Fe、FeO、Al2O3,某研究小组在实验室积极探究其组成。
(1)研究小组首先排除了含有单质Al的可能性,加入的试剂是_______(填序号)
A.硫酸 | B.盐酸 | C.氨水 | D.氢氧化钠溶液 |
证明不含单质铝的现象是 。
(2) 该混合物的组成基本确定为Fe、FeO、Al2O3。请以上述粉末为样品,验证其组成。限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、过滤器;20%KSCN、3mol/LNaOH、3mol/L盐酸、3% H2O2、3mol/LCuSO4、蒸馏水。
根据你设计的实验方案,在答题卡上按下表的格式写出空白部分的实验操作、预期现象和结论。
实验操作 |
预期现象和结论 |
步骤1:取少量粉末于烧杯中,加入足量3mol/LNaOH溶液,充分搅拌,过滤,洗涤。 |
粉末减少,说明粉末可能含有Al2O3 |
步骤2:取少量步骤1的滤液于试管中,逐滴滴加3mol/L盐酸至过量。 |
_____________________________, 说明粉末中含有Al2O3。 |
步骤3:将步骤1的滤渣转移到烧杯B中,加入足量3mol/L CuSO4,充分搅拌,过滤,洗涤。 |
有红色固体生成,说明粉末中含有____。 |
步骤4: |
|
一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时有SO2和H2生成。某校化学研究性学习小组从定性方面对此作了研究。
按图组装好实验装置,微热试管A,观察到C、D、E中均有气泡产生;随后气泡量减少,品红溶液褪色,D中先出现浑浊,后浑浊消失;反应较长时间后,C、D、E中的气泡量又会明显增加。
试回答下列问题:
(1)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中,并进行正确连接,a接______、______接b,c接______、______接d;D、E两支试管中CCl4的作用是________________________。
(2)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为_______________________________;实验过程中,浓硫酸表现强氧化性的反应方程式是:
____________________________________________________________________
(3)反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是________________________________
____________________________________。
“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用下图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式:
______________________________________________________________
(2)饱和碳酸钠溶液的主要作用是_____________________________________________。
(3)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是_____________________。
用中和滴定法测定烧碱的纯度,若烧碱中含有与酸不反应的杂质,试根据实验回答:
(1)将准确称取的4.3 g烧碱样品配制成250 mL待测液,需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还必须用到的仪器有。
(2)取待测液10.00 mL,用滴定管量取,并置于锥形瓶中。
(3)向锥形瓶中滴加几滴指示剂,用0.200 mol·L-1标准盐酸滴定待测烧碱溶液。不适宜选用的指示剂为(选填序号):________。①石蕊试液②无色酚酞③甲基橙试液
(4)根据两次滴定获得的实验数据如下表,得出烧碱的纯度为。
滴定次数 |
待测液体积(mL) |
标准盐酸体积(mL) |
|
滴定前读数(mL) |
滴定后读数(mL) |
||
第一次 |
10.00 |
0.50 |
20.40 |
第二次 |
10.00 |
4.00 |
24.10 |
(5)下列操作中可能使所测烧碱溶液的浓度数值偏低的是(选填字母)。
A 酸式滴定管未用盐酸标准溶液润洗就直接注入盐酸标准溶液
B 锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥就注入NaOH待测液
C 装有盐酸标准溶液的酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D 读取HCl溶液体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
E.若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定
下图为苯和溴的取代反应的实验装置图,其中A为由具有支管的试管制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑粉。
填写下列空白:
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中所发生有机反应的化学方程式:____________________________________________________________
(2)试管C中苯的作用是。反应开始后,观察D和E两试管,看到的现象为。
(3)反应2~3 min后,在B中的NaOH溶液里可观察到的现象是
。
(4)在上述整套装置中,具有防倒吸作用的仪器有(填字母):。
为研究铜与浓硫酸的反应,某化学兴趣小组进行如下实验。
实验Ⅰ:反应产物的定性探究。
实验装置如图所示:(固定装置已略去)
(1)A中反应的化学方程式为。
(2)F烧杯中的溶液通常是。
(3)实验过程中,能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是
。
(4)实验结束后,证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是。
(5)为说明浓硫酸中的水是否影响B装置现象的判断,还须进行一次实验。实验方案为。
实验Ⅱ:反应产物的定量探究
(6)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,经查阅文献获得下列资料。
资料1:
硫酸/mol·L-1 |
黑色物质出现的温度/℃ |
黑色物质消失的温度/℃ |
15 |
约150 |
约236 |
16 |
约140 |
约250 |
18 |
约120 |
不消失 |
资料2:X-射线晶体分析表明,铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种。仅由上述资料可得出的正确结论是__。
a.铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b.硫酸浓度选择适当,可避免最后产物中出现黑色物质
c.该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15 mol/L
d.硫酸浓度越大,黑色物质越快出现、越难消失
(7)为测出硫酸铜的产率,将该反应所得溶液中和后配制成250.00 mL溶液,取该溶液25.00 mL加入足量KI溶液振荡,以淀粉溶液为指示剂,用b mol/L Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液V mL。若反应消耗铜的质量为a g,则硫酸铜的产率为_。(已知:2Cu2++4I-===2CuI+I2,2S2O+I2===S4O
+2I-)