根据镁与二氧化碳的反应推测,钠也能在二氧化碳中燃烧,且固体产物可能为碳酸钠、氧化钠、碳中的两种或三种。某兴趣小组用如下装置开展两个阶段的实验探究。
I、引发CO2与Na反应。操作步骤为:①按图连接装置,检验气密性,并往各装置中加入试剂;②打开装置a上活塞一段时间;③点燃d处酒精灯,使CO2与Na充分反应。停止加热,继续通气体使双通直管冷却。回答下列问题:
(1)操作①时,装置b中装入的试剂是 ;
(2)步骤②时,当观察到 时,才能进入步骤③。
Ⅱ:探究反应产物及反应机理。取反应后双通管中固体物质29.2g进行如下实验:
①仔细观察固体,发现有黑色颗粒;
②将固体溶于足量的水并过滤、洗涤,得到1.8 g滤渣(干燥);
③将滤液加水稀释配成250ml的溶液;
④取少量③的溶液,先加足量BaCl2溶液,再加酚酞试液,观察到白色沉淀及溶液变红;
⑤取25.0mL③的溶液,用3.0mol·L-1盐酸滴定,消耗盐酸20.00mL。回答下列问题:
(3)反应后装置d中的固体物质为
(4)通过计算分析:29.2g残留固体中,各组分的质量各是多少?
(5)该探究条件下,钠与二氧化碳反应的化学方程式为 。
下列实验操作或对实验事实的描述不正确的是(填序号)
①已烷中混有已烯,加入足量的溴水,充分振荡,静置分层后分离
②配置硫酸铜溶液时应向溶液中加入少量的铜粉
③实验室可以用双氧水和二氧化锰制取少量的氧气
④向氨水中滴加Al2(SO4)3溶液和向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水现象相同
⑤向某溶液中先通入Cl2再滴加KSCN溶液时溶液变红,证明该溶液一定含有Fe2+
⑥将Fe(NO3)2溶液加热蒸发至干并灼烧,最后得到红棕色粉末
⑦分别向体积和pH均相同的盐酸和醋酸中滴加等浓度的氢氧化钠溶液,完全中和时消耗的氢氧化钠溶液的体积一样多
⑧在试管中放入几片碎滤纸,滴几滴90%的浓硫酸,再将滤纸捣成糊状,微热并冷却后先滴入几滴CuSO4溶液再加入过量的NaOH溶液加热至沸腾,可观察到红色沉淀生成
摩尔盐[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定,是分析化学中常见的还原剂。某研究性学习小组设计了下面的实验装置来制备摩尔盐。
实验步骤:
(1)把30%NaOH溶液和废铁屑混合、煮沸、冷却,将洗涤铁屑后的NaOH溶液装入F中。
(2)在E中用处理过的Fe屑和稀H2SO4反应制取FeSO4。
(3)将硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液混合,结晶得摩尔盐。
试回答下列问题:
(1)F中的NaOH溶液的主要作用是
(2)Fe屑和稀H2SO4反应产生的氢气可赶走装置中的氧气及(NH4)2SO4溶液中的溶解氧,操作时应先关闭活塞,并同时打开活塞。
请写出Fe屑和稀H2SO4反应产生的氢气的另外一个作用
(3)使摩尔盐结晶可采取两种方法:①蒸发溶液、再自然冷却结晶;②不蒸发溶液、直接自然冷却结晶。你认为较好的方法是。(填序号)
(4)原料利用率高,副产品少,产生的有害废物少,保护环境是“绿色化学”的主要内涵。
请写出此实验中能体现“绿色化学”的具体做法(至少写出两点):
、。
某校化学小组学生进行如下实验。
(1)使用铜和稀硫酸制备硫酸铜晶体。
步骤如下:
步骤①观察到的现象是。步骤③的主要操作包括:。
(2)硫酸铜溶解度的测定。
用石墨电极(相同)电解饱和CuSO4溶液,阴极的电极反应式是。已知饱和CuSO4溶液的质量为60 g,通电10 min后,溶液恰好变为无色。称量发现两电极质量差为4 g,此温度下CuSO4的溶解度是。
(3)某同学查询资料得知:铜屑放入稀硫酸中不发生反应,若在稀硫酸中加入H2O2,铜屑可逐渐溶解。实验小组同学设计实验装置如图,验证该实验,该反应的化学方程式是。
若将H2O2和稀硫酸加入烧瓶中的顺序颠倒,实验得到的结论是
。
利用如图所示的装置验证稀硝酸被铜还原的产物是NO而不是NO2:
(1)空气对实验影响很大。为了预先除去装置中的空气,在A装置中产生的气体是_________,检验装置中的空气已被除净的方法是___________________
_____________________________;E中应加入的试剂是_______________;
(2)关闭弹簧夹a和d,打开b,由分液漏斗向试管B中滴加稀硝酸,装置C中的气体呈__________色,装置D的作用是___________________________;关闭弹簧夹d的目的是__________________________________________;
(3)将A 装置换成鼓气球,鼓入少量空气,C中气体的颜色变为________色,此时弹簧夹b应打开,d应________(填“打开”或“关闭”);
(4)实验结束时,如何操作才能使装置中的有毒气体被E中的溶液充分吸收?
__________________________________________________________。
某校活动小组用下图所示装置及所给药品(图中夹持仪器已略去)探究工业制硫酸接触室中的反应,并测定此条件下二氧化硫的转化率。已知C中的浓硫酸含溶质m mol,假设气体进入C和D时分别被完全吸收,且忽略装置内空气中的CO2。
请回答下列问题:
(1)已知0.5 mol SO2被O2氧化成气态SO3,放出49.15kJ热量,反应的热化学方程式为。
(2)检查完装置的气密性且加入药品后,开始进行实验,此时首先应进行的操作是
。
(3)实验时A中氧气导冒出的气泡与二氧化硫导管冒出的气泡速率相近,其目的是
;装置C中浓硫酸的作用为;
装置D中盛放的溶液中足量的(选填字母)。
a.BaCl2溶液 b.NaOH溶液 c.NaHSO3饱和溶液
(4)停止通入SO2,熄灭酒精后,为使残留在装置中的SO2、SO3被充分吸收,操作方法是。
(5)实验结束后,稀释装置C中的溶液,并向其中加入足量的BaCl2溶液,得到的沉淀质量为wg。若装置D增加的质量为ag,则此条件下二氧化硫的转化率是
(用含字母的代数表示,结果可不化简)。