(14分)某同学设计如图所示装置分别进行探究实验(夹持装置已略去),请回答下列问题:
| 实验 |
药品 |
制取气体 |
量气管中的液体 |
| Ⅰ |
Cu、稀HNO3 |
|
H2O |
| Ⅱ |
NaOH固体、浓氨水 |
NH3 |
|
| Ⅲ |
Na2SO3固体、浓H2SO4[来 |
SO2 |
|
| Ⅳ |
镁铝合金、NaOH溶液(足量) |
H2 |
H2O |
⑴实验过程中,使用分液漏斗滴加液体的操作是 。
⑵该同学认为实验I可通过收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度,你认为是否可行? (填“可行”或“不可行”),原因是 .
⑶实验Ⅲ烧瓶中产生的SO2气体通入溴水溶液中,现象是 .发生反应的离子方程式
是 .
⑷实验Ⅱ中量气管中的液体最好是____(填字母编号,下同)
a.浓NaOH溶液 b.氨水 c.煤油 d.氯化铵溶液
该实验剩余的NH3需吸收处理.以下各种尾气吸收装置中,适合于吸收NH3,而且能防止倒吸的有 .
⑸本实验应对量气管多次读数,读数时应注意:①将实验装置恢复到室温,② ,③视线与凹液面最低处相平.
⑹实验Ⅳ获得以下数据(所有气体体积均已换算成标准状况,忽略滴入液体体积对气体体积的影响)
| 编号 |
镁铝合金度量 |
量气管第一次读数 |
量气管第二次读数 |
| ① |
1.0g |
10.0mL |
346.3mL |
| ② |
1.0g |
10.0mL |
335.0mL |
| ③ |
1.0g |
10.0mL |
345.7mL |
根据上述数据,可计算出镁铝合金中铝的质量分数为__ __.
亚硝酸钠常用作食品防腐剂。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品,探究亚硝酸钠与硫酸的反应及生成气体产物的成分。
已知:①NO+NO2+2OH-===2NO2-+H2O
②气体液化的温度:NO2:21℃、NO:-152℃
(1)为了检验装置A中生成的气体产物,仪器的连接顺序为(按左→右连接):
(2)组装好仪器后,接下来进行的操作是 .
(3)关闭弹簧夹K1,打开分液漏斗活塞,滴入70%硫酸后,A中产生红棕色气体。
①确认A中产生的气体中含有NO,依据的现象是___________________。
②装置B的作用是____________________,装置E的作用是______________
(4)如果向D中通入过量O2,则装置B中发生反应的化学方程式为 。如果没有装置C,对实验结论造成的影响是_________________________。
下表是实验室制备气体的有关内容:
| 编号 |
实验内容 |
实验原理 |
气体发生装置 |
| ① |
制备氧气 |
H2O2→O2 |
|
| ② |
制备氨气 |
NH4Cl→NH3 |
|
| ③ |
制备氯气 |
HCl→Cl2 |
(1) 从上述气体制备原理中:从制备过程看,必须选择合适的氧化剂才能实现的是 (填气体的化学式,下同);从反应原理看,明显不同于其他两种气体的是 。
(2) 根据表中所列实验原理,从下列装置中选择合适的气体发生装置,将其编号填入上表中的空格中。
ⅠⅡ Ⅲ Ⅳ
(3) 某学习小组设计了如下图实验,将氯气依次通过下列装置以验证氯气的性质:
①通入氯气后,A中的现象是 ,整套实验装置存在的明显缺陷是 。
②C装置中发生反应的离子方程式为: 。
(1)用5.0mol﹒L-1的NaOH溶液配制0.1mol﹒L-1的NaOH溶液时,如图所示的仪器中,肯定不需要的是 (填序号),配制上述溶液还需要的玻璃仪器是 (填仪器名称)。
(2)在配制过程中,下列操作将导致所配溶液浓度偏低的是(填编号)



①准确取出的浓NaOH溶液在空气中露置时间过长;
②用量器将浓NaOH溶液直接加入容量瓶,缓慢加入蒸馏水至液面最低点恰好和环形刻度线相切;
③摇匀后,液面低于刻度线,再加蒸馏水至液面最低点恰好和环形刻度线相切;
④稀释NaOH溶液的仪器未洗涤。
研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。
Ⅰ.利用下图装置模拟工业生产中SO2催化氧化的反应并研究SO2的性质:(熔点:SO2-76.1℃,SO3 16.8℃;沸点:SO2-10℃,SO3 45℃)
(1)甲同学按I、II、III、IV的顺序连接装置,装置II的作用是_________ ;装置III中溶液逐渐褪色,证明二氧化硫具有 性。
(2)乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置(装置Ⅱ中充分冷却),若装置Ⅳ中有40 mL 3.0mol/L NaOH溶液,反应后增重5.12 g,则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是 。
(3)某同学将足量的SO2通入一支装有氯化钡溶液的试管中,未见沉淀生成。向该试管中加入足量_____(填字母),便能产生沉淀。
| A.硫化钠溶液 | B.氨水 | C.盐酸 | D.硝酸钾溶液 |
Ⅱ.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
称取铁钉(碳素钢)6g放入15mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
(4)甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+应选用________(选填序号)。
a.KSCN溶液和氯水
b.氢氧化钠溶液
c.酸性KMnO4溶液
d.铁粉和KSCN溶液
(5)乙同学取784 mL(标准状况)气体Y通入足量H2O2水溶液中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g。由此推知气体Y中SO2的体积百分数为________ 。(保留小数点后一位)
(6)分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和C02气体,产生C02的理由是_______________ (用化学方程式表示)。
氨与硝酸都是氮的重要化合物,在工农业生产中有广泛应用。
Ⅰ.实验室模拟工业氨催化氧化法制取硝酸,装置如下图所示。
(1)若分液漏斗中氨水的浓度为9.0mol·L-1,配制该浓度的氨水100mL,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、 、 。
(2)甲装置不需要加热即能同时产生氨气和氧气,烧瓶内固体X的化学式为 。
(3)写出受热时丙装置发生反应的化学方程式 。当戊中观察到石蕊试液变红,则说明已制得硝酸。
Ⅱ.NH3的性质
(4)氨的水溶液显弱碱性,其原因为 (用离子方程式表示),将等浓度、等体积的氨水和硝酸混合,所得溶液中离子浓度从大到小的顺序为 。
(5)已知:氨在纯氧中燃烧生成一种单质和水,利用此原理设计成氨气-氧气燃料电池。在碱性条件下,该电池的负极反应式为 。