实验室用铜制取硫酸铜,将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全,通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。
(1)为了节约原料,硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为: : ;
为了吸收该反应中产生的尾气,请选择下列中合适的装置 。
(2)为符合绿色化学的要求,某研究性学习小组进行如下设计:
第一组:以空气为氧化剂法
方案1:以空气为氧化剂。将铜粉在仪器X中反复灼烧,使铜与空气充分反应生成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸反应。
方案2:将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中,发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4,即发生反应,生成硫酸铜。反应完全后,加物质甲调节pH ,铁元素全部沉淀(一般认为铁离子的浓度下降到10-5 mol·L-1,就认为沉淀完全。已知: Ksp[Fe((OH)3]≈10-38)然后过滤、浓缩、结晶。
请回答下列问题:
①方案1中的仪器X名称是 。
②方案2为了使铁离子全部沉淀,应调节pH至少为_________。
③方案2中甲物质可选用的是 。
A.CaO | B.NaOH | C.CuCO3 | D.Cu2(OH)2CO3E、Fe2(SO4)3 |
④方案2中加入少量FeSO4可加速铜的氧化,用离子方程式解释其原因
。
第二组:过氧化氢为氧化剂法
将3.2g铜丝放到45 mL 1.5mol·L-1的稀硫酸中,控温在50℃。加入18mL 10%的H2O2,反应0.5h,升温到60℃,持续反应1 h后,过滤、蒸发浓缩、减压抽滤等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4·5H2O 10.5g。
请回答下列问题:
⑤反应时温度控制在50℃~60℃不宜过高的原因是
⑥本实验CuSO4·5H2O的产率为 。
海藻中含有丰富的碘元素(以I-形式存在)。实验室中提取碘的流程如下:(1)实验操作③的名称是________,所用主要仪器名称为________。
(2)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是________(填序号)。
A.酒精(沸点78℃) B.四氯化碳(沸点77℃)
C.甘油(沸点290℃) D.苯(沸点80℃)
(3)在操作②中,溶液中生成少量ICl(ICl的性质类似于氯气),为消除此杂质,使碘全部游离出来,应加入适量(填序号)________溶液,反应的离子方程式______________________。
A.KIO3B.HClO C.KID.Br2
(4)利用碘的有机溶液得到单质I2的方法是_______________________________________。
实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成。取n g该种氨基酸放在纯氧气中充分燃烧,生成CO2、H2O和N2。现按图所示装置进行实验:
请回答下列有关问题:
(1)实验开始时,首先要通入一段时间的氧气,其理由是__________________________。
(2)以上装置中需要加热的仪器有________(用字母填空)。操作时应先点燃________处的酒精灯。
(3)A装置中发生反应的化学方程式是__________________________________________。
(4)装置D的作用是___________________________________。
(5)读取N2体积时,应注意:
①________________________________________________;
②________________________________________________。
(6)实验中测得N2的体积为V mL(已折算为标准状况)。为确定此氨基酸的分子式,还需要的有关数据有________(用字母填空)。
A.生成CO2气体的质量 |
B.生成H2O的质量 |
C.通入O2的体积 |
D.氨基酸的相对分子质量 |
某化学课外活动小组探究淀粉水解的条件,进行以下两个实验。
(1)实验用品:0.5 g淀粉、4 mL 20%硫酸溶液、氢氧化钠溶液、银氨溶液、碘水。
步骤:在试管1和试管2里各放入0.5 g淀粉,在试管1里加入4 mL 20%硫酸溶液,在试管2里加入4 mL水,都加热3~4 min。用过量碱液中和试管1里的硫酸溶液,把一部分液体倒入试管3。在试管2、3里都加入碘水,观察有没有蓝色出现。在试管1里加入银氨溶液,稍加热后,观察试管内壁上有无银镜出现。
根据所学知识预测可能的实验现象。
实验现象与结论(填入下表):
试管 |
加入碘水 |
加入银氨溶液 |
结论 |
1 |
|||
2 |
|||
3 |
(2)实验用品:0.5 g淀粉、唾液、新制氢氧化铜悬浊液。
步骤:在试管中加入0.5 g淀粉,加入少许唾液加热,在水解液中加入新制氢氧化铜悬浊液加热煮沸,观察现象。
现象:__________________________________________。
结论:__________________________________________。
(3)比较实验(1)(2)可得出的结论:___________________。
为了探究乙醇和金属钠反应的原理,做了如下四个实验:
实验一:向小烧杯中加入无水乙醇,再放入一小块金属钠,观察现象,并收集产生的气体。
实验二:设法检验实验一收集到的气体。
实验三:向试管中加入3 mL水,并加入一小块金属钠,观察现象。
实验四:向试管中加入3 mL乙醚(CH3CH2OCH2CH3),并加入一小块金属钠,发现无任何现象发生。
回答以下问题:
(1)简述实验二中检验气体的实验方法及作出判断的依据:
_____________________________________________________。
(2)从结构上分析,该实验选取水和乙醚做参照物的原因是
_____________________________________________________。
(3)实验三的目的是欲证明__________;实验四的目的是欲证明____________;根据实验三和实验四的结果,可以证明乙醇和金属钠反应的化学方程式应为________________________。
某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学方程式______________________________、_____________________________________________。
在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明乙醇催化氧化反应是________反应。
(2)甲和乙两个水浴的作用不相同。甲的作用是________;乙的作用是___________________________________________。
(3)反应进行一段时间后,试管a中能收集到不同的物质,它们是__________。集气瓶中收集到的气体的主要成分是________。
(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有______________________。要除去该物质,可先在混合液中加入________(填写字母)。
a.氯化钠溶液b.苯
c.碳酸氢钠溶液d.四氯化碳
然后,再通过________(填实验操作名称)即可除去。