工业生产的纯碱中常含有少量NaCl杂质。为测定某纯碱样品的纯度,化学课外活动小组设计了三种实验方案:
【方案一】取样品溶解后,加试剂使CO32-沉淀,测定沉淀的质量。
【方案二】用0.100 mol/L盐酸滴定。
【方案三】用稀酸将CO32-转化为CO2,测定CO2的质量。
解答1-4小题:
1.方案一的操作步骤有:①称量并溶解样品;②加入足量的BaCl2溶液;③过滤;④洗涤;⑤干燥;⑥称量并进行恒重操作。称量时所需定量实验仪器为____________________。判断是否达到恒重的标准是_____________________________________________________。
2.方案二的具体过程为:
①操作1所需要的仪器有_____________________________________________。
②滴定时选择的指示剂为甲基橙。当溶液____________________________________时,说明达到了滴定终点。
③为减少偶然误差,通常的处理办法是_______________________________。
④滴定时若锥形瓶内有少量液体溅出,则测定结果_________。(选填“偏高”、“偏低”、“不影响”,下同),若盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用未知液润洗,测定结果_________。
3.方案三的实验装置如下图:
操作步骤有:①检查装置的气密性;②在干燥管内装满碱石灰,称量质量为W1 g;③称量W2 g样品装入广口瓶B中;④关闭止水夹;⑤缓慢加入稀H2SO4至不再产生气体为止;⑥ 打开止水夹;⑦缓缓鼓入空气数分钟,再称量干燥管,质量为W3 g。
该方案样品中纯碱的质量分数为__________________________(用代数式表示)。
上图中装置A的作用是_____________________。装置C的作用是_____________________。有同学认为空气中的水蒸气会进入干燥管导致测量结果_____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。改进措施可以是______________________________________________。
4.若用下图装置对样品进行分析,根据量瓶中收集到的液体的体积来计算样品中碳酸钠的含量。则下列装置中,最合理的是______。(选填序号)
A B
C D
实验室需要配制240 mL 0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液,回答下列问题:
(1)需称量Na2CO3·10H2O的质量 g。
(2)配制时各步骤操作如下,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30 mL水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,将洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用称取所需质量的Na2CO3·10H2O固体,放入烧杯中,再加入适量的蒸馏水,用玻璃棒慢慢搅动,使其完全溶解
C.将已冷却的溶液沿玻璃棒注入250 mL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,使溶液凹液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1﹣2 cm处
(3)下列操作会使所配溶液浓度偏高的是 。
A.所选用的溶质已经变质,部分已失去了结晶水
B.转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水
C.将未冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.定容时,仰视刻度线
E.称量时误操作为“左码右物”
F.定容后使溶液混匀静止,发现凹液面低于刻度线,立即滴蒸馏水至刻度线
(4)取所配制的碳酸钠溶液125 mL,向其加入125 mL 0.3 mol·L-1的硫酸溶液,待充分反应后,生成的气体在标准状况下所占的体积为(假设产生的气体全部逸出)________mL;设反应后溶液的体积为250 mL,则反应后溶液中Na+的物质的量浓度为____________。
某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
A B CDE F
请回答下列问题:
(1)B装置的名称是________________;E装置的作用____________________。
(2)写出F中发生反应的离子反应方程式 。
(3)上述制氨为快速制氨,实验室常用氯化铵和氢氧化钙制备,其化学方程式为: 。
(4)装置A的烧瓶中装有生石灰,随着浓氨水的滴入,氨气产生的原因是_________。
(5)通入C装置的两根导管左边较长、右边较短,目的是_____________________________。
(6)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式:___________________________。当有a mol氯气参加反应时,转移的电子总数为b个,则阿伏加德罗常数为(用含a、b的代数式表示)________________。
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为白色或黄色结晶粉末或小结晶。其性质活泼,具有强还原性,在食品加工中作防腐剂、漂白剂、疏松剂。某实验小组拟采用如图1装置(实验前已除尽装置内的空气)来制取焦亚硫酸钠(Na2S2O5).
(1)装置I是用亚硫酸钠固体和浓硫酸制备二氧化硫气体,该装置中反应的化学方程式为 .如果想控制反应速度,如图2中可选用的发生装置是 (填写字母).
(2)工业上为减少SO2的排放,常采取的措施有:将煤转化为清洁气体燃料。已知:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H= -241.8KJ/mol C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
H= -110.5KJ/mol
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式
(3)洗涤含SO2的烟气,以下物质可作洗涤剂的是 (填编号)
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3
(4)装置Ⅱ中发生反应的化学方程式为:2 NaHSO3=Na2S2O5+ H2O当有Na2S2O5晶体析出,要获得已析出的晶体可采取的分离方法是 ;某同学需要420mL0.1mol/L焦亚硫酸钠溶液来研究其性质,配制时需称量焦亚硫酸钠的质量为 ;配制时除用到托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒等仪器外,还必须用到的玻璃仪器是 .
(5)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用如图3的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号).
(6)工业制备焦亚硫酸钠(Na2S2O5)的过程如图:
已知:反应Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5+H2O等多步反应。
①实验室制取氨气的化学方程式: 。
②“灼烧”时发生反应的化学方程式: 。
③已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2,其离子方程式为: 。
④副产品X的化学式是: ;可循环利用的物质是:__________________。
⑤为了减少产品Na2S2O5中杂质含量,需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为 。
某化学兴趣小组做了Na2CO3的相关性质实验,请按要求回答问题:
第一步:称量10.6g Na2CO3固体全部溶于水中,配成100mL溶液;
第二步:量取5.0mL上述溶液于试管中,再滴加2滴酚酞溶液,观察到的现象是 ,请说明原因 (用离子方程式表示);
第三步:将第二步试管中的溶液均分成2份,一份微微加热,观察到的现象是 ,请说明原因: (用文字说明);另一份慢慢滴加1.0 mol/L CaCl2溶液,观察到的现象是 ;
第四步:再量取4mL Na2CO3溶液于干净的试管中,缓慢滴加1.0mol/L HCl溶液2mL,滴加过程中始终没有观察到气泡产生,请说明原因 (用离子方程式表示)。
某实验小组以H2O2分解为例,研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。
实验编号 |
反应物 |
催化剂 |
① |
10 mL 2% H2O2溶液 |
无 |
② |
10 mL 5% H2O2溶液 |
无 |
③ |
10 mL 5% H2O2溶液 |
1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
④ |
10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液 |
1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
⑤ |
10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 |
1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是_______________________________。
(2)常温下5% H2O2溶液的pH约为6,H2O2的电离方程式为_____________________。
(3)实验①和②的目的是______________________________。
实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下H2O2稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案的改进是_______________________。
(4)实验③、④、⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图。
分析上图能够得出的实验结论是__________________________。