(12分)实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNm)的分子组成。取w g该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成二氧化碳、水和氮气。按下图所示装置进行实验。回答下列问题:
(1)实验开始时,首先通入一段时间的氧气,其理由是_ ;
(2)以上装置中需要加热的仪器有______(填写字母),操作时应先点燃________处的酒精灯。
(3)A装置中发生反应的化学方程式是__________________ ___________________。
(4)D装置的作用是 。
(5)实验中测得氮气的体积为V mL(标准状况),为确定此氨基酸的分子式,还需要的有关数据有_ __。
A.生成二氧化碳气体的质量 | B.生成水的质量 |
C.通入氧气的体积 | D.氨基酸的相对分子质量 |
油条是一种深受群众喜爱的传统食品,在百姓早餐桌上一直占有重要位置。但油条中铝含量超标问题十分普遍,是影响群众健康的食品安全隐患。从2009年5月下旬开始,浙江省的油条加工停用含铝食品的添加剂,逐步转换为无铝添加剂配方和工艺,从而保证百姓吃上安全、放心的油条。油条无铝配方由碳酸氢钠(小苏打)、碳酸氢铵(臭粉)组成。为测定试样中小苏打的质量分数w(NaHCO3),实验小组同学设计了如下装置进行实验。
实验过程
①按图组装仪器,检查装置的气密性;
②将试样m1g放入硬质玻璃管中,装置B、C、D中药品如图,已知加药品后装置B的质量为m2g、装置C的质量为m3g;
③关闭活塞a,点燃酒精灯加热试样,直到B装置中无气泡冒出后,打开活塞a向装置中通入N2,一段时间后,撤掉酒精灯,关闭活塞a;
④称得装置B的质量为m4g、装置C的质量为m5g。
请回答以下问题(装置中原有空气对实验的影响忽略不计):
(1)装置A中发生反应的化学方程式为▲。
(2)装置B的作用为▲。
装置C的作用为▲。
(3)实验过程中通入N2的目的为▲。
(4)用下列各项所提供的数据能计算出w(NaHCO3)的是(▲)(填选项字母)
(5)实验结束后发现装置A中硬质玻璃管右端有水珠,你认为利用实验中所提供的数据还能否得到准确的w(NaHCO3)▲(填“能”或“不能”)。若能,则w(NaHCO3)的计算式为:▲,若不能,此问不作答。
某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:研究元素性质递变规律。
(2)实验用品:
试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液,AlCl3溶液,NaOH溶液,酚酞溶液等。仪器:①,②,③,试管夹,胶头滴管,镊子,小刀,玻璃片,砂纸,火柴等。
(3)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号和①②的化学方程式)
实验步骤 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
实验现象(填A~F) |
①,②。
(4)实验结论:。
(1)在硫酸铜晶体里结晶水含量的测定实验中,称量操作至少要进行次。
(2)中和热测定的实验中,用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、、。
(3)下面是中学化学中常用玻璃仪器组成的实验装置图(根据需要可在其中加入液体或固体)。
请回答下列问题:
①能用作干燥氨气的装置有_______________(填字母);
②既能用于收集氯气又能用于收集一氧化氮气体的装置有_______________(填字母);
③在实验室制备氯气的实验中,用以除去氯气中氯化氢等杂质气体的装置有________________ (填字母);
④能用于乙烯与溴水反应制二溴乙烷的实验装置有___________________(填字母);
⑤在C装置中,若用烧杯内的氢氧化钠溶液吸收尾气二氧化硫,则广口瓶的作用是___________________。
(4)为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某同学设计了右图所示的实验。
①可通过观察来定性的得出结论;
②有A同学提出将CuSO4改为CuCl2更为合理,其理是;
若不采用A同学的改进方案,你认为还可以如何改进?。
(14分)三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解,对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。
限选试剂:浓硫酸
A.1.0 mol·L-1HNO3 | B.1.0 mol·L-1盐酸 | C.1.0 mol·L-1 NaOH | D.3%H2O2(E)、 0.1mol·L-1KI(F)、 0.1 mol·L-1CuSO4(G)、 20%KSCN(H)、澄清石灰水(I)、氧化铜(J)、蒸馏水(K)。 |
(1)要验证产物中有CO2、CO存在的试剂________应选(按先后顺序把所选试剂的代号字母填入空格内。)
(2)该小组同学查阅资料后推知,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。验证固体产物中CO32-的方法是。
(3)固体产物中铁元素存在形式的探究。
固体产物中铁元素存在形式的探究。
①提出合理假设;假设1:只有Fe;假设2:只有FeO;假设3:FeO和Fe。
②设计实验方案证明假设
步骤1:取适量固体产物于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡使碳酸钾完全溶解。分离不溶固体与溶液,用蒸馏水充分洗涤不溶固体。
步骤2:将步骤1中的不溶固体产物加入1.0mol·L-1盐酸中。
步骤3:将步骤1中的不溶固体产物加入足量的0.1 mol·L-1CuSO4中充分反应后过滤、洗涤后,将沉淀物溶于1.0 mol·L-1盐酸,再加入20%KSCN,最后加入3%H2O2。
③实验过程(填写下表的空格)
实验步骤 |
预期现象与结论 |
步骤1:取适量固体产物于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡使碳酸钾完全溶解。分离不溶固体与溶液,用蒸馏水充分洗涤不溶固体 |
固体产物部分溶解 |
步骤2:向试管中加入适量硫酸铜溶液,再加入少量将步骤1中的不溶固体,充分振荡 |
(1)若蓝色溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化,则假设成立。 (2)若蓝色溶液颜色明显改变,且有暗红色固体生成.则证明有存在。 |
步骤3:继续步骤2中的(2),进行固液分离,用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色。取少量固体于试管中,滴加过量HCl,静置,取上层清液,滴加适量H2O2,充分振荡后滴加KSCN |
结合步骤2中的(2): (1)若溶液基本无色,则假设(1)成立 (2)若,则假设成立 |
用下图装置可以进行测定SO2转化成SO3的转化率的实验。已知SO3的熔点是16.8℃,沸点是445.8℃。已知发生装置中所涉及反应的化学方程式为:
Na2SO3(s) + H2SO4(98%)==Na2SO4 + H2O + SO2↑
(1)根据实验需要,应该在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处连接合适的装置。请从下图A~E装置中选择最适合装置并将其序号填入下面的空格中。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处连接的装置分别是_______________、_______________、_______________。
(2)从乙处均匀通入O2,为使SO2有较高的转化率,实验中在加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中,应采取的操作是。
(3)将SO2通入含1.5mol氯酸的溶液中,可生成一种强酸和一种氧化物,若有1.5×6.02×1023个电子转移时,该反应的化学方程式
(4)用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2一段时间后,测得装置Ⅲ增重了bg,则实验中SO2的转化率为%(用含a、b的代数式填写)
(5)尾端球形干燥管的作用是。