某课外兴趣小组的同学向Na2SiO3溶液中滴加盐酸,预计会生成H2SiO3胶体,用激光笔照射会出现“丁达尔现象”。但令人意想不到的是,试管中在出现硅酸胶体的同时也出现了大量气泡,为什么会出现这种现象呢?甲乙两同学进行了大胆的推测。
甲同学推测是生成了硅酸胶体,造成HCl在溶液中的溶解度变小,最终从溶液中逸出;
乙同学咨询了实验员得知这瓶Na2SiO3溶液已经放置很长一段时间,他推测溶液可能已经变质,故导致以上现象的出现。
(1)请设计一个最简单的实验验证甲同学的推测是否正确: ;
(2)乙同学取这瓶久置的硅酸钠溶液,用激光笔照射,发现有光柱出现,说明在这瓶硅酸钠溶液中已经有 胶体生成。推测产生的气体可能是 ,然后乙同学又做了两个实验进行验证:
I取少量该瓶溶液,向其中滴加 ,并检验产生的气体。请写出检验该气体的常用方法: ;
II取硅酸钠固体,配成饱和溶液,现配现用,滴入盐酸,观察现象;
通过以上实验,证明了乙同学观点,请写出所对应的化学反应方程式:
、 ;
该小组同学还发现按教材所述的操作方法和条件制备硅酸胶体,有时需要很长时间才能使溶胶慢慢凝聚,甚至不易形成凝胶,效果很不理想。因此,该组同学又对实验条件和操作进行探究,相关实验数据如下表:
|
硅酸钠溶液浓度 |
盐酸浓度 |
试剂加入顺序 |
出现凝胶时间(s) |
实验1 |
饱和溶液 |
1:2(盐酸和水体积比,下同) |
将Na2SiO3溶液滴加到稀盐酸中 |
21 |
实验2 |
稀溶液(1体积饱和溶液和3体积水混合) |
1:2 |
将稀盐酸滴加到Na2SiO3溶液中 |
38 |
实验3 |
饱和溶液 |
1:4 |
将Na2SiO3溶液滴加到稀盐酸中 |
10 |
实验4 |
稀溶液(1体积饱和溶液和3体积水混合) |
1:4 |
将稀盐酸滴加到Na2SiO3溶液中 |
50 |
该组部分同学通过实验得出结论:使用饱和Na2SiO3溶液和稀盐酸,将Na2SiO3溶液滴加到稀盐酸中效果较好。但该组另外一部分同学认为基于限定的条件,该探究实验设计组数不够,不能保证结论的准确性,要使实验具有说服力至少要做组实验。
混合物A中含有KAl(SO4)2·12H2O、Al2O3和Fe2O3,通过下图所示方法可分离回收Al2O3和Fe2O3:
回答下列问题:
(1) 滤渣Ⅰ的主要成分是(填化学式)。
(2) 为了使滤渣Ⅰ中某些成分溶解,便于分离出Fe2O3,所加入的试剂Ⅰ是(填化学式),发生反应的离子方程式是:。
(3) 向滤液Ⅰ中加入过量氨水可得到白色沉淀,反应的离子方程式是:。
(4) 滤渣Ⅲ的主要成分是(填化学式);滤渣Ⅲ在一定条件下反应生成 Al2O3,反应的化学方程式是。
某学生设计如图所示的实验装置,利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应)。
据此回答下列问题:
(1) 在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制取氯气,若在标准状态下收集到33.6L的氯气,则被氧化的HCl的物质的量是。
(2) 漂白粉将在U形管中产生,其化学方程式是。
(3) C装置的作用是。
(4) 此实验所得漂白粉的有效成分偏低。该学生经分析并查阅资料发现,主要原因是在U
形管中还存在两个副反应。
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可采取的措
施是。
② 试判断另一个副反应为(用化学方程式表示)。
为避免此副反应的发生,可将装置作何改进。
(5) 家庭中使用漂白粉时,为了增强漂白能力,可加入少量的物质是( )
A.食盐 | B.食醋 | C.烧碱 | D.纯碱 |
氯气是一种重要的化工原料,在生产和生活中的应用十分广泛。
(1)请写出实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气的化学方程式。
(2)实验室欲制得氯气1.12 L,理论上需要消耗二氧化锰多少克?
(3)①若用3.36 L 氯气与4.0 mol/L的NaOH溶液反应制取简易消毒液,则需要多少毫升这种NaOH溶液能与氯气恰好完全反应?
②实验发现,该反应产物的质量明显小于理论值,可能的原因是
。
实验室用Na2CO3固体配制250 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液。请填写下列空白:
(1)实验时,应用托盘天平称取Na2CO3固体g。
(2)在配制Na2CO3溶液时需用的玻璃仪器主要有量筒、烧杯、玻璃棒、、
。
(3)实验中两次用到玻璃棒,其作用分别是___________、__________。
(4)若实验过程中遇到下列情况,则会造成所配溶液浓度偏低的有_____。(填序号)
A.转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水 |
B.转移时,有少量溶液溅出 |
C.定容时,仰视刻度线 |
D.定容时,俯视刻度线 |
某兴趣小组欲在绿色环保的条件下探究大气污染物SO2的性质,设计如下图实验装置。请回答:
(1)B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性,则B中所盛试剂为; C中反应的离子方程式为
(2)为了实现绿色环保的目标,某同学设计了上图A2的制取装置来代替A1装置,与A1装置相比,A2装置的优点是
(3)试验中发现Na2SO3可能部分被氧化,现需测定Na2SO3的纯度:称取10.00g产品,配成100ml溶液,移取25.00ml溶液,用0.20mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定,消耗KMnO4溶液20.00mL,产品中Na2SO3质量分数的计算表达式为,计算结果为。(保留两位小数)