(共17分).Ⅰ、一无色透明的溶液做如下实验:
ⅰ取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,只观察到有白色沉淀生成。
ⅱ另取部分溶液加入Na2O2,有无色无味气体放出且有白色沉淀生成,加入Na2O2的量与生成沉淀的量的关系如图所示:
试问:
(1)Cu2+、NH4+、Al3+、Mg2+、Na+、Fe3+、CO32-、K+、SO42-等离子中一定存在的离子是____、____、______;可能存在的离子是_______、_____;一定不存在的是______、____、_____、____。
(2)上述溶液至少由__________、_________等物质混合成。(填化学式)
Ⅱ、甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)。部分物质的燃烧热数据如下表:
物 质 |
燃烧热(kJ·mol-1) |
H2(g) |
-285.8 |
CO(g) |
-283.0 |
CH4(g) |
-890.3 |
已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。
⑴写出CO燃烧的热化学方程式 。
⑵ 2H2(g) + O2(g)="=" 2H2O(g) △H= kJ/mol
(12分)2010年8月7日,甘肃甘南藏族自治州舟曲县发生大泥石流,造成大量人员伤亡,其中饮用水安全在灾后重建中占有极为重要的地位,某研究小组提取三处被污染的水源进行分析,并给出了如下实验信息:其中一处被污染的水源含有A、B两种物质,一处含有C、D两种物质,一处含有E物质,A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的:
阳离子 |
![]() |
阴离子 |
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为了鉴别上述化合物,分别完成以下实验,其结果是:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液。
②将E溶液滴入到C溶液中,出现白色沉淀,继续滴加沉淀溶解。
③进行焰色反应实验,只有B、C含有钾离子。
④在各溶液中加入溶液,再加入过量稀硝酸,A中放出无色气体,C、D
中产生白色沉淀。
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。
根据上述实验现象
填写下列空白:
(1)写出B、C、D的化学式:B、C、D.
(2)将含lmolA的溶液与含lmolE的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物为。
(3)写出实验②发生反应的离子方程式
.
(4)C常用作净水剂,用离子方程式表示其净水原理
。
(14分)某实验小组分别用图1、2装置测定某种钙片中碳酸钙的含量,夹持装置已略去。提供的试剂:研细的钙片粉末 (钙片中的其他成分不与盐酸反应)、
盐酸、5%NaOH溶液、饱和
溶液、饱和
溶液和蒸馏水。
实验过程:
Ⅰ.检查两套装置的气密性。
Ⅱ.在A、C的右边加入0.25g钙片粉末,左边加入3mL盐酸,塞紧塞子。在B、E中均加入饱和
溶液,如图所示,记下量气管读数。
Ⅲ.将A、C倾斜,使液体与固体混合,实验结束并冷却后读出量气管读数,测得B中收集到的气体为41.90mL,E中收集到的气体体积为39.20mL(以上气体体积均已折算为标准状况下的体积)。
回答下列问题:
(1)Ⅰ中检查图1装置气密性的方法是
。
(2)A中发生反应的离子方程式为;
D中加入试剂为,D的作用是。
(3)实验前左右两管液面在同一水平面上,最后读数时右管的液面高于左管的液面,应进行的操作是
。
(4)图2实验所得钙片中的碳酸钙的质量分数为;图1实验比图 2实验所得钙片中的碳酸钙含量偏高,用离子万程式表示偏高的原因
。
(10分)实验是化学研究的重要手段,贯穿于化学学习的始终。试回答下列中学化学实验室中常见仪器的有关问题:
(1)在仪器①分液漏斗②试剂瓶③集气瓶④滴定管⑤容量瓶⑥量筒⑦托盘天平中,标有"0"刻度的是(填序号,下同) ;标有使用温度的仪器是。
(2)"磨砂"是增加玻璃仪器密封性的一种处理工艺。在仪器①试管②分液漏斗
③细口试剂瓶④广口试剂瓶⑤集气瓶⑥酸式滴定管⑦碱式滴定管中,用到"磨砂"的有。
(3)在仪器①漏斗②容量瓶③蒸馏烧瓶④分液漏斗⑤烧杯⑥蒸发皿 中,可用于粗盐提纯实验的有;可用于分离两种沸点接近且互不相溶的液态混合物 (即分液)实验的有。
(16分,每空2分)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4,较多的CuSO4和少量Na2SO4。为了减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据下列流程图,完成回收硫酸亚铁和铜的实验方案。(可供选择的试剂为铁粉、稀H2SO4、
NaOH溶液等试剂)
(1)操作a的名称为,所需要的玻璃仪器为____。
(2)固体E的成分为____,加入的试剂④为__,发生的化学方程式为。
(3)加入试剂①的目的是____________。
(4)从溶液D和溶液G中得到FeSO4.7H2O晶体的操作为、冷却结晶 、
、洗涤、干燥。
(10分,每空2分)右图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签,试根据有关数据回答下列问题:
(1)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.30 mol/L稀盐酸。
①该学生需要量取mL上述浓盐酸进行配制。
②配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次)。
A.用30mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶
B.用量筒准确量取所需浓盐酸的体积,慢慢沿杯壁注入盛有少量水(约30 mL)的烧杯中,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D.将容量瓶的玻璃塞盖紧,颠倒摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1~2cm处
③在配制过程中,下列操作会使所配制的稀盐酸物质的量浓度偏高的是。
A.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面
B.摇匀后,液面下降,补充水
C.定容时仰视刻度线
D.在配制前用相同浓度的稀盐酸润洗容量瓶
(2)现将200mL0.30mol/L的盐酸与50mL0.80mol/LCaCl2溶液混合(混合后体积变化忽略不计),所得溶液中Cl-的物质的量浓度是mol/L。
(3)在标准状况下,将_____________L HCl气体溶于1000 mL水中(水的密度为1 g/cm3),所得溶质质量分数为36.5%的盐酸。(保留小数点后一位)