(16)聚合硫酸铁又称聚铁,化学式为,广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4·7H2O )过程如下:
(1)验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是_____。
(2)实验室制备、收集干燥的SO2,所需仪器如下。装置A产生SO2,按气流方向连接各仪器接口,顺序为a
f装置D的作用是_____,装置E中NaOH溶液的作用是______。
(3)制备绿矾时,向溶液X中加入过量_____,充分反应后,经_______操作得到溶液Y,再经浓缩,结晶等步骤得到绿矾。下
(4)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数,用pH试纸测定溶液pH的操作方法为______。若溶液Z的pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数偏_______。
ClO2与Cl2的氧化性相近,常温下均为气体,在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
(1)仪器C的名称是:___________。安装F中导管时,应选用图2中的:___________。(填“a”或“b”)
(2)打开B的活塞,A中氯酸钠和稀盐酸混和产生Cl2和ClO2,写出反应化学方程式:____;为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,可采取的措施是:__________________________。
(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是:_________________。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为:___________,在ClO2释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是:______________________ 。
(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示,若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂的原因是 ________________。
毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2∙2H2O的流程如下:
Ca2+ |
Mg2+ |
Fe3+ |
|
开始沉淀的pH |
11.9 |
9.1 |
1.9 |
完全沉淀的pH |
13.9 |
11.1 |
3.2 |
已知:Ksp(BaC2O4)= 1.6×10–7,Ksp(CaC2O4)= 2.3×10–9
(1)实验室用37%的盐酸配制1mol/L盐酸,除烧杯外,还需要使用下列玻璃仪器中的:______________。
a.容量瓶b.量筒 c.玻璃棒 d.滴定管
为了加快毒重石的酸浸速率,可以采取的措施有:_______________________。(至少两条)
(2)加入氨水调节溶液pH=8的目的是:________________________________。滤渣Ⅱ中含__________(填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量,原因是:_____________________________。
(3)操作Ⅳ的步骤是:蒸发浓缩、冷却结晶、____________。
(4)利用间接酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行。
已知:2CrO42—+2H+=Cr2O72—+H2O Ba2++CrO42—=BaCrO4↓
步骤Ⅰ 移取x mL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为V0 mL。
步骤Ⅱ:移取y mL BaCl2溶液于锥形瓶中,加入x mL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1 mL。
氯化钡溶液浓度为______________________ mol·L-1(用含字母的式子表示)。若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,则Ba2+浓度的测量值将___________(填“偏大”或“偏小”)。
某研究性学习小组为测定某含镁3%一5%的铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数,设计了下列三种不同实验方案进行探究,请根据他们的设计回答有关问题。
【探究一】实验方案:将铝镁合金测定剩余固体质量。
问题讨论:
(1)实验中发生反应的化学方程式是 。
(2)若实验中称取5.4g铝镁合金粉末样品,投入VmL2.0mol/L NaOH溶液中,充分反应。则NaOH溶液的体积V≥ mL。
(3)实验中,当铝镁合金充分反应后,在称量剩余固体质量前,还需进行的实验操作按顺序依次为 。
【探究二】实验方案:称量xg铝镁合金粉末,放在如图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。
问题讨论:
(4)欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的数据是 。
(5)假设实验中测出该数据为yg,则原铝镁合金粉末中镁的质量分数为 (用含x、y代数式表示)。
[探究三]实验方案:镁铝合金测定生成气体的体积。
问题讨论:
(6)同学们拟选用下边的实验装置完成实验,你认为最简易的装置其连接顺序是:a接 。(填接口字母,仪器不一定全选。)
(7)同学们仔细分析(6)中连接的实验装置后,又设计了下左图所示的实验装置。
①装置中导管a的作用是 。
②实验前后碱式滴定管中液面读数分别如上右图,则产生氢气的体积为 mL。
③与上左图装置相比,用(6)中连接的装置进行实验时,容易引起误差的原因是 (任写一点)。
高锰酸钾是中学化学常用的试剂。工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如下:
(1)铋酸钠(NaBiO3,不溶于水)用于定性检验酸性溶液中Mn2+的存在(铋的还原产物为Bi3+),Mn的氧化产物为+7价,写出反应的离子方程式 。
(2)KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒原理与下列物质相同的是 (填代号)。
a.84消毒液(NaClO溶液) b.双氧水 c.苯酚 d.75%酒精
(3)上述流程中可以循环使用的物质有 、 (写化学式)。
(4)理论上(若不考虑物质循环与制备过程中的损失)1 mol MnO2可制得 mol KMnO4。
(5)该生产中需要纯净的CO2气体。写出实验室制取CO2的化学方程式 ,所需气体发生装置可以是 (选填代号)。
(6)操作Ⅰ的名称是 ;操作Ⅱ根据KMnO4和K2CO3两物质在 (填性质)上的差异,采用 (填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO4。
某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究,查阅资料:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。
实验探究一:学生甲利用如图所示装置进行实验,称量反应前后装置C中样品的质量,以确定样品的组成.回答下列问题:
(1)仪器组装完成后,夹好止水夹,__________________,则说明装置A的气密性良好。
(2)从下列实验步骤中,选择正确的操作顺序:_____________________(填序号)。
①打开止水夹 ②熄灭C处的酒精喷灯 ③C处冷却至室温后,关闭止水夹
④点燃C处的酒精喷灯⑤收集氢气并验纯
实验探究二:
(3)学生乙取少量样品于烧杯中,加入过量稀硫酸,并作出如下假设和判断,结论正确的是________。
A.若固体全部溶解,说明样品中一定含有Fe2O3,一定不含有Cu2O
B.若固体部分溶解,说明样品中一定含有Cu2O,一定不含有Fe2O3
C.若固体全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液不变红色,说明样品一定含有Fe2O3和Cu2O
另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色气体证明样品中一定含有________,写出产生上述气体的化学方程式_______________________。
实验探究三:
(4)学生丙取一定量样品于烧杯中,加入足量的稀硫酸,反应后经过滤得到固体3.2g,测得滤液中Fe2+有1.0 mol,则样品中n(Cu2O)=_______________mol。