(18分)现提供下列几种化学实验仪器:
(1)小敏同学从中选用部分仪器组装成本学期已学过实验室制取气体的两种发生装置。请你参与组装:第一种装置所需的仪器有e和 (填写其仪器的序号);第二种装置所需的仪器有b和 (填写其仪器的序号)。
(2)小丽同学想用高锰酸钾为原料来制取氧气,应采用上述中第_______种装置(填编号),该反应的化学方程式是_________________________________。用这种装置制取氧气的操作过程中,若用排水法收集氧气完成后,接下来的操作应是先______________________,然后再________________。
(3) 小微同学要在实验室里制取二氧化碳,应采用上述中第_______种装置,该反应的化学方程式是________________________________________,生成的二氧化碳气体可用
法收集。
(4)小倩用干燥管、烧杯、铜网等设计装配了一个如下图所示的装置,也可用于实验室中制取二氧化碳气体。则在干燥管内的铜网上盛放______;烧杯中盛放_____;能否将干燥管内的铜网换成铁网( 填“能”或“不能” ) ,理由是
。
(5)在分析实验室如何制取氧气时,有下列三种判断。请你简要分析它们的正误:
如果正确,请说明理由;如果错误,请举出一个否定它的实例。
①必须选择含氧元素的物质作原料 ;
②必须加热 ;
③必须使用催化剂 。
著名侯氏制碱法的重要反应之一:NH3 +CO2 +H2O+NaCl ="=" NaHCO3 +NH4Cl。在生产中,NaHCO3易结晶析出,经过滤得到NaHCO3晶体和滤液。某化学兴趣小组欲探究所得滤液中溶质的成分,及制得的纯碱样品中Na2CO3的质量分数,请你参与他们的探究活动。
【查阅资料】Ⅰ.碳酸钠和氯化钙能发生复分解反应。
Ⅱ.2NaHCO3△Na2CO3 +CO2↑+H2O; NH4Cl△NH3↑+HCl↑。
Ⅲ.NaCl溶液与AgNO3溶液反应产生不溶于稀HNO3的白色沉淀。
【探究实验1】滤液中含有的溶质是什么?
【作出猜想】猜想1:NH4Cl猜想2:NaHCO3猜想3:NaCl
猜想4:……
【交流与讨论】(1)化学兴趣小组认为溶质含有NaCl,理由是。
(2)化学兴趣小组经过讨论,认为猜想4可能是。
【实验推断】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论及分析 |
①取少量滤液于试管中,滴加足量的NaOH浓溶液后加热,并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口。 |
滤液中含有NH4Cl,有关化学方程式: NaOH + NH4Cl =" NaCl" + NH3↑+ H2O |
|
②另取少量滤液于试管中,滴加稀盐酸。 |
产生无色 无味气体。 |
滤液中含有,有关化学方程式: 。 |
③另取少量滤液蒸干后充分灼烧,取灼烧后的残余固体溶于水,滴加稀HNO3,再滴加AgNO3溶液。 |
产生白色沉淀。 |
滤液中含有,滤液蒸干后充分灼烧的目的是。 |
【探究实验2】测定NaHCO3晶体受热后所得粉末中Na2CO3的质量分数。
(1)样品与氯化钙溶液的反应实验(杂质不与氯化钙溶液反应):
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取一定量纯碱样品配成溶液后,滴加过量的CaCl2溶液。 |
产生白色沉淀。 |
反应的化学方程式: 。 |
(2)分析滴加的CaCl2溶液要过量的原因:。
(3)应后的混合物进行过滤,把获得的沉淀物进行洗涤、干燥、称量。利用沉淀物质量计算Na2CO3 的质量分数为96%。如果不洗涤沉淀物会造成测定结果大于96%,这是因为。
某小组同学利用如图所示装置探究铁生锈的条件,其中C、D的分液漏斗中为足量且浓度和体积均相同的稀盐酸。
(1)步骤一:关闭K2和K3,打开K1,A中反应的化学方程式是,B中所盛放的试剂是。对比铁丝表面的变化,能够说明铁生锈与水有关的是装置和(填C、D或E,下同),能够说明铁生锈的快慢与氧气浓度有关的是装置和。
(2)步骤二:关闭K1,打开K2和K3,将装置C、D中分液漏斗内的稀盐酸同时全部注入广口瓶中,两个广口瓶中现象的不同点是:①;②,由此也可以判断铁丝生锈情况。C中反应的化学方程式是。
(3)温度会影响铁生锈的快慢,请设计实验加以证明:。
初中化学常见白色固体甲由三种元素组成。将10g甲与100 mL水混合,得混合物A,再将A与足量稀盐酸反应得混合物B。
(1)若A中有白色沉淀,加入稀盐酸后沉淀溶解,且有气泡放出,则甲是。
(2)若A中有白色沉淀,加入稀盐酸后沉淀溶解,且无气泡放出,则甲是。
(3)若A为无色溶液,将其分成两等分,第一份加入稀盐酸后有气体放出,第二份加入(2)中的甲2g,有沉淀生成,此时所得溶液中的溶质是。第一份和第二份溶液中发生反应的化学方程式分别是、。
某工业生产上规定空气中二氧化硫的允许排放量不得超过0.02mg/m3。某研究性学习小组利用“碘量法”测定某化工厂附近空气中的二氧化硫的含量,请你参与并协助他们完成相关学习任务。
【查阅资料】淀粉遇碘(I2)变蓝,遇氢碘酸(HI)不变色。氢碘酸为无色液体。
【测定原理】
碘溶液吸收SO2的化学反应原理是:SO2 + I2 + 2H2O==X + 2HI。X的化学式为。
【测定步骤】
取配制好的碘(I2)溶液5.00mL(含I2的质量为6.35×10-4 mg)于下述装置中的反应容器内,并滴加2-3滴无色淀粉溶液。
利用上述装置到指定的测试点抽气,每拉动1次注射器抽气100mL,并注入碘溶液中,直到反应恰好完全为止,记录抽气的次数。抽气时应进行的操作是。实验中表明恰好完全反应的现象
是
(3)换到不同地点再重复实验4次(每次所取碘溶液相同)。这样做的目的是。
每次实验的抽气次数记录 见下表。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
抽气次数 |
42 |
38 |
36 |
44 |
40 |
【得出结论】
二氧化硫的含量 |
是否超标 |
【交流与讨论】
实验结束后,有同学提议:可将插入碘溶液的导管下端改成具有多孔的球泡,有利于提高实验的准确度,其理由是。
(5分)实验室模拟炼铁原理进行实验,得到的尾气是CO、CO2的混合气体。现利用下图所示装置将混合气体进行分离,并得到干燥的气体。
(1)检查装置的气密性。A、B、C装置内放入一定量水,使长导管浸没在水面以下,关闭k2、k4,打开k1、k3,并在最右端导管口接注射器。当向外缓慢拉动注射器活塞时,若观察到,则说明整套装置气密性良好。
(2)装入药品。C中所盛试剂X为。
(3)分离两种气体。请完成下表(实验操作只需答出关闭和打开活塞即可)。
实验操作 |
分离出的气体 |
(4)在实验过程中,A中发生反应的化学方程式为。