(15分) Ⅰ、某同学用下图所示装置(尾气吸收装置未画出)向溶液Y中通入NH3和CO2
(1)下列为实验室制备NH3和CO2的备选药品:
a.NH4Cl b.CaCO3(块状) c.Ca(OH)2 d.NaOH e.浓氨水
f.稀盐酸 g.稀硫酸
则上述装置A处的试管中所放药品的最佳选择为 (用药品序号填
空,下同);装置D处固体药品的最佳选择为 (用药品序号填空)。
(2)下列各项制备实验中,也可利用装置D处仪器完成的是 (填序号)。
A.MnO2与浓盐酸反应制备Cl2 | B.Cu与浓硫酸反应生成SO2 |
C.由H2O2分解制O2 | D.乙醇与乙酸反应制备乙酸乙酯 |
E.Zn与稀硫酸反应制备H2
(3)写出上述装置A处的试管中所发生反应的化学方程式:
。
Ⅱ、甲同学利用下图所示装置探究SO2和Cl2两种气体按不同比例混合后的漂白性。
试分析:
①在气体进入品红溶液之前,先将SO2和Cl2通过盛有浓硫酸装置的目的是:
。
②甲同学在实验过程中发现:通气一段时间后,品红溶液几乎不褪色,其原因是: (结合反应方程式)。
实验室需要用240mL 0.1mol/L稀盐酸,现用密度为1.18g/mL,质量分数为36.5%浓盐酸配制,填空并请回答下列问题:
(1)配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液。应量取盐酸体积mL,应选用容量瓶的规格mL。除容量瓶外还需要的其它仪器
。
(2)配制时,其正确的操作顺序是(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,振荡 |
B.用量筒量准确量取所需的浓盐酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30mL),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250mL的容量瓶中 |
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀 |
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(3)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响(偏高、偏低或无影响)?
a.没有进行A操作;b.加蒸馏水时不慎超过了刻度;c.定容时俯视。
(4)若实验过程中出现如下情况如何处理?
加蒸馏水时不慎超过了刻度?。
(本题共16分)某研究性学习小组在研究由Fe2+制备Fe(OH)2的过程中,设计了如下实验方案:
[实验设计]
方法一:按照图1进行实验,容器A中的反应开始时,弹簧夹C处于打开状态,一段时间后,关闭弹簧夹C,容器A中的反应仍在进行。最终在_______容器中观察到白色沉淀,该实验中涉及到的化学方程式有:。
方法二:按图2进行实验,最终在两极间的溶液中首先观察到白色沉淀。请从所提供的试剂或电极材料中选择正确的序号填在横线上:
①纯水②NaCl溶液③NaOH溶液④四氯化碳⑤CuCl2溶液⑥乙醇⑦Fe棒⑧植物油⑨碳棒
a为___________,b为___________,c为___________,d为___________。(填序号)
[探究思考]实验表明上述实验中出现白色的沉淀会逐渐转变为灰绿色或绿色,那么如何解释出现灰绿色或绿色的现象呢?
(1)甲同学查阅资料后,得到Fe(OH)2如下信息:
资料名称 |
物理性质描述 |
化学性质描述 |
《化学辞典》,顾翼东编,1989年版P637 |
白色无定形粉末或白色至淡绿色六方晶体 |
与空气接触易被氧化,将细粉喷于空气中,则立即燃烧出火花 |
《大学普通化学(下册)》傅鹰著P637 |
白色沉淀 |
此沉淀易被氧化成微绿色Fe3(OH)8 |
《普通化学教程》(下册)P788 |
白色 |
能强烈吸收O2,迅速变成棕色Fe(OH)3。这时作为氧化的中间产物为土绿色,其中含有Fe2+、Fe3+。 |
阅读该资料后,你对上述实验中出现灰绿色或绿色的现象的解释是:__________;资料中提及的微绿色Fe3(OH)8,用氧化物的形式表示可写成__________________。
(2)乙同学依据配色原理:白色和棕色不可能调配成绿色或灰绿色的常识,认为绿色可能是形成Fe(OH)2·nH2O所致。用热水浴的方式加热“方法一”中生成的绿色沉淀,观察到沉淀由绿变白的趋势。
加热时,“方法一”中弹簧夹C应处于___________(填“打开”或“关闭”)状态,容器A中的反应须处于___________(填“停止”或“发生”)状态。写出该实验中支持乙同学观点的化学方程式_______________。
(3)欢迎你参加该研究小组的讨论,请提出一种在研究由Fe2+制备Fe(OH)2的过程中,有助于对沉淀由“白”变“绿”的现象进行合理解释的实验设计新思路。。
请按要求填空:
(1)下列叙述完全正确的是_____________(填序号)
A、测溶液pH的方法是:取一小片广泛pH试纸置于玻璃片或表面皿上,再用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液,点在pH试纸中部,然后在30S内跟标准比色卡比较
B、在测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验中,下列操作都会导致测定结果偏高:①加热前称量容器时,容器未完全干燥②加热过程中有少量晶体溅出③加热后容器未放入干燥器中冷却
C、配制0.1 mol·L-1的NaCl溶液250 mL,烧杯、玻璃棒、250 mL的容量瓶、胶头滴管等玻璃仪器必须用到。
D、用50 mL酸式滴定管量取25.00 mL稀盐酸的操作可以是:先将稀盐酸注入酸式滴定管,调节其凹液面正好与25 mL刻度相切,然后将溶液全部放入50 mL锥形瓶中。
E、硝酸钾溶解度测定的实验中,温度计的水银球应处于烧杯中的水浴液面以下;分馏石油时,温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处。
F、仪器洗涤中常采用下列方法:①用酒精清洗制取酚醛树脂用过的大试管②用氨水清洗做过银镜反应的试管③用浓盐酸稍加热清洗用高锰酸钾制氧气后的试管
(2)实验室里化学试剂的保存方法是不相同的,下图中A、B、C、D、E是常见的一些保存药品的的试剂瓶。请把下列常见的试剂的序号填写在各试剂瓶下方的括号里:
①浓硫酸②碳酸钾溶液③碱石灰④四氯化碳⑤氯水⑥浓硝酸⑦硝酸银溶液⑧金属钠
某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题:Fe3+、Br2哪一个的氧化性更强?
(2)猜想
①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含(填化学式,下同)所致。
②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含___所致。
(3)设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。供选用的试剂:
a.酚酞试液 b.CCl4 c.无水酒精 d.KSCN溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
选用试剂 |
实验现象 |
|
方案1 |
||
方案2 |
(4)应用与拓展
①在足量的稀氯化亚铁溶液中加入l~2滴溴水,溶液呈黄色,所发生的离子反应方程式为____。
②在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况),溶液中有1/3的Br—被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为。
纳米TiO2在涂料、化妆品等领域有着极其广泛的应用。制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题:
(1)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是_________________;使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外,还需要下图中的_____(填字母代号)。
a b c d e
(2)滴定终点的现象是___________________________________________________。
(3)滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g·mol-1)试样w g,消耗c mol·L-1NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数表达式为_________________________。
(4)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使配制结果______________。
②若在配制标准溶液过程中,俯视液面,使测定结果_________。