储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步。用电弧法合成的纳米管伴有大量的杂质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化法提纯。其原理可表示为:
□C+ □K2Cr2O7+ □H2SO4=□CO2+ □Cr2(SO4)3+ □K2SO4+□H2O
(1)请配平上述化学方程式, 将有关的化学计量数依次填在下列横线上
、 、 、 、 、 、
(2)上述反应中的氧化剂是(填化学式,下同) ,还原剂是 。
(3)H2SO4在上述反应中表现出的性质是(填选项序号) 。
A.氧化性 | B.氧化性和酸性 | C.酸性 | D.还原性和酸性 |
(4)若反应中电子转移了0.8 mol,则产生的CO2在标准状况下的体积为 。
实验室里需要用450 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液。其涉及的实验试剂及仪器有:NaOH固体、蒸馏水、烧杯、天平、药匙、胶头滴管。经过的实验步骤如下:①计算②称量③溶解④转移⑤ ⑥定容⑦摇匀⑧装瓶
(1)实验中用所需NaOH固体质量为 g。
(2)实验步骤中没有写出的步骤名称是⑤ 。
(3)本实验实验还缺少的仪器有: 、 。
(4)下列情况对所配制的NaOH浓度影响偏大的是 ,影响偏小的是 ,无影响的是 。
①未使用小烧杯进行称量;②称量时间过长;③容量瓶中曾经配制过同浓度NaOH溶液,未经清洗就使用;④容量瓶清洗后残留有少量蒸馏水;⑤NaOH溶解后立即转移到容量瓶中;⑥定容时俯视溶液的凹液面;
(5)用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,处理的方法是 。
实验室需要配制480mL 1mol·L-1的硫酸溶液,其实验步骤为
①计算所需浓硫酸的体积;
②将烧杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,洗涤液也注入容量瓶中,轻轻的振荡;
③量取浓硫酸
④继续向容量瓶中加蒸馏水至刻度线下1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线相切
⑤用适量的蒸馏水稀释浓硫酸,冷却至室温;
⑥盖好瓶塞,摇匀;
根据上述信息回答问题:
(1)本实验操作步骤的正确顺序为___________
(2)若采用质量分数为98%(密度为1.84g·cm-3)的浓硫酸配制则需取用_____mL(保留小数点后一位);
(3)实验中用到的仪器除了量筒、烧杯、胶头滴管以外,还需要哪些仪器才能完成该实验__________;
(4)写出⑤中稀释硫酸的操作过程_________________________。
(5)如果实验遇到下列情况,对该硫酸物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或者“不变”)
①硫酸稀释后没有冷却至室温就转移至容量瓶并定容___________
②搅拌时不小心洒出一小滴溶液___________
③定容时俯视观察液面___________
下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
(1)从氯化钠溶液中得到氯化钠固体,选择装置 (填代表装置图的字母,下同);除去自来水中的Cl-等杂质,选择装置 ;从碘水中分离出I2,选择装置 ,该分离方法的名称为 。
(2)装置A中①的名称是 ,
(3)实验室中制取的Fe(OH)3胶体中常常含有杂质Cl-离子。可用 的方法除去Fe(OH)3胶体中混有的杂质Cl- 离子。
实验室用Na2SO3和70%硫酸溶液反应制取SO2,某研究性学习小组设计如下实验,制取并探究SO2的性质。(制取SO2反应原理为:Na2SO3+2H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O)
【探究实验】(1)甲装置中a仪器的名称是 。
(2)实验中若生成若生成标准状况下1.12LSO2,则需要Na2SO3 g参加反应。(已知:Na2SO3的摩尔质量为126g·mol-1)
(3)①若X是品红溶液,气体通过乙装置,观察到的现象是 ;
②若X是酸性KMnO4溶液,气体通过乙装置,观察到溶液褪色,说明SO2具有 。
A.酸性 B.还原性 C.漂白性
(4)丁装置中NaOH溶液的作用是吸收多余的SO2,请将其中反应的化学方程式补充完整:SO2 +
NaOH =
+
H2O
【实验讨论】(5)若X是浓硫酸,用于干燥SO2气体,在丙处选用下图所示的收集装置,
A、B两位同学的连接方式为:
A同学:SO2气体从a导管通入集气瓶中。
B同学:SO2气体从b导管通入集气瓶中。
正确的收集装置是 (填“A”或“B”)同学的连接方式。(已知:同等条件下SO2的密度大于空气)
【知识应用】
(6)向盛有水的烧杯中通入SO2,所得溶液的pH (填“>”或“=”或“<”)7。SO2是形成酸雨的主要物质,请你提出一种减少SO2对空气污染的可行措施:。
某化学兴趣小组进行有关电解食盐水的探究实验,电解装置如图所示。
实验一:电解饱和食盐水。
(1)配制饱和食盐水所需的玻璃仪器有:烧杯、量筒、 。
(2)电解饱和食盐水的化学方程式为 。
实验二:电解不饱和食盐水及产物分析。
相同条件下,电解1mol·L-1 NaCl溶液并收集两极产生的气体。在X处收集到V1mL气体,同时,在Y处收集到V2mL气体,停止电解。结果发现V2<V1,且与电解饱和食盐水相比,Y处收集到的气体颜色明显较浅。经讨论分析,导致上述现象的原因有:
ⅰ.有部分Cl2溶于NaCl溶液中;ⅱ.有O2生成。
(3)设计实验证明有部分Cl2溶于NaCl溶液中。实验方案为:取少量 电极附近溶液, 。
(4)证明有O2生成并测定O2的体积。按如右图所示装置进行实验,通过注射器缓缓地将在Y处收集到V2mL气体全部推入装置A(盛有足量试剂NaOH溶液)中,最终,量气管中收集到V3mL气体(设V1、V2、V3均在相同条件下测得)。
①装置A的作用是 。
②本实验中,观察到________________的现象,说明石墨电极上有O2生成。
③实验中是否需要预先除尽装置中的空气? (填“是”或“否”)。
(5)实验二中,在石墨电极上产生的Cl2的总体积为 mL(用代数式表示)。