(14分)某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生反应,因此实验小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。已知:常温下,CO能使一些化合物中的金属离子还原。
例如:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl
反应生成黑色的金属钯,此反应也可用来检测微量CO的存在。

请回答下列问题:
(1)为了使制气装置能“随开随用,随关随停”,上图A处制取CO2气体应选用的装置
是 (填写“I”、“II”或“III”),其离子方程式是 ,。装置B、C中应盛放的试剂分别是 。
(2)观察实验装置图可知Na与CO2反应的条件是 ,检查装置的气密性完好并装入药品后,在点燃酒精喷灯前,必须进行的操作是 ,待装置E 中出现 现象时,再点燃酒精喷灯。
(3)假设CO2气体为足量,在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况,请回答问题:
①若装置F中溶液无明显变化,装置D中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
②若装置F中有黑色沉淀生成,装置D中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
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(4)请判断②中D装置生成固体的成分是钠的正盐还是酸式盐?请用文字简要说明理由。
为了证明一水合氨是弱电解质,甲、乙、丙、丁四位同学利用下面的
试剂进行实验:0.10 mol·L-1氨水、NH4Cl晶体、醋酸铵晶体、酚酞试剂、pH试纸、蒸
馏水。
(1)甲用pH试纸测出0.10 mol·L-1氨水的pH为10,据此他认定一水合氨是弱电解质,你认为这一结论________(填“正确”、“不正确”或“无法确定”),并说明理由____________________________________。
(2)乙取出10 mL 0.10 mol·L-1氨水,用pH试纸测出其pH为a,然后用蒸馏水稀释至
1 000 mL,再用pH试纸测出其pH为b,他认为只要a、b满足如下关系________(用等式或不等式表示)就可以确认一水合氨是弱电解质。
(3)丙取出10 mL 0.10 mol·L-1氨水,滴入2滴酚酞试液,显粉红色,再加入CH3COONH4晶体少量,颜色变浅;你认为这一方法能否证明一水合氨是弱电解质,________(填“能”或“否”)。
(4)丁同学的方案最可能是(答出实验操作方法、现象与结论)_____________________。
丁同学的方案的原理为(用离子方程式表示)_____________________。
某学生用下图的装置进行一氧化碳和二氧化碳混合气体的分离和干燥。其中a为铁夹,b为分液漏斗的活塞。
(1)甲瓶内盛溶液,乙瓶内盛溶液,分液漏斗内盛溶液。
(2)实验先分离出一氧化碳,方法是先关闭,再打开。
(3)分离完一氧化碳后,再收集二氧化碳,方法是先关闭,再打开。
10分)实验室需配制230mL 0.8mol/L的NaOH溶液,填空并回答下列问题:
(1)配制230 mL 1.0mol/L的NaOH溶液(容量瓶的规格通常有:50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL)
| 实际应称NaOH质量 |
应选用容量瓶的规格 |
实验中的所需仪器 |
| ①g |
②mL |
不需填写 |
(2)假设在配制过程出现如下其中的一种情况,而其他操作正确,则其中一种情况对所配溶液浓度将有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
①若加蒸馏水时不慎超过了刻度;
②若定容时俯视刻度线_______;
③若在用托盘天平称量NaOH固体时砝码放在左盘。
氧化二氯是黄棕色具有强烈刺激性的气体。它的熔点-116℃,沸点3.8℃.氧化二氯不稳定,接触一般有机物易爆炸;它易溶于水(1∶100)同时反应生成次氯酸溶液.制备出之后要冷却为固态才便于操作和贮存。制取少量氧化二氯,是用干燥的氧化汞与氯气反应(还生成HgO·HgCl2)。装置如图,铁架台和夹持仪器已略去。
部分物质的有关物理数据如下:
| 化学式 |
熔点(单位:℃) |
沸点(单位:℃) |
| N2 |
-209.86 |
-195.8 |
| O2 |
-218.4 |
-183 |
| CO2 |
-57 |
/ |
| NH3 |
-77.3 |
-33.35 |
| Cl2 |
-101 |
-34.6 |
试回答:
(1)A中盛有深色固体试剂a是,分液漏斗中b试剂是。
(2)B中盛有液体c是 ,C中的液体d是 。
(3)D中发生化学反应的化学方程式是。
(4)E中的保温瓶中盛有致冷剂,它应是(在干冰、冰水、液态空气、液氨中选择)。在E的内管得到的Cl2O中可能含有的主要杂质是 。
(5)装置A、B、C间的连接方式与D、E间的连接方式有明显的区别,这区别是,用这些不同的连接方式的主要理由是 。
(12分) 从回收的含铜电缆废料中提取铜时,假若设计如下两种方案,回答有关问题。
方案甲:
方案乙:
(1)两个方案中,符合当前生产中绿色化学理念的是方案,理由是。
(2)方案乙中铜溶解生成蓝色溶液时发生反应的离子方程式为________________________,
若不考虑绿色化学要求,溶解铜生成硫酸铜时,还可将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中,加热使铜溶解完全,则理论上硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为:︰。
(3)为了提高原料的利用率,最后一步所得浅绿色滤液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、自然干燥可得到一种结晶水合物的晶体。获得晶体后对其进行检测:
①先取a g的晶体进行脱水实验,获得无水固体为(a—1.26)g
②将无水固体溶于足量的水配成溶液后滴加1.00mol/L的氯化钡溶液,当滴加10.00mL溶液时,沉淀恰好完全。
通过计算测知该晶体的化学式是。
(4)氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格的CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.5% 。工业上用硫酸铜等原料常通过下列反应制备CuCl :
2CuSO4+ Na2SO3 + 2 NaCl + Na2CO3 =" 2" CuCl ↓+ 3 Na2SO4 + CO2↑
测定CuCl质量分数时先准确称取所制备的0.2500g CuCl样品置于一定量的0.5mol·L-1 FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加水20mL,用0.1000mol·L-1 Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24.60mL Ce(SO4)2溶液。有关反应的离子方程式为:
Fe 3++CuCl=Fe 2++Cu2++Cl-,Ce4+ + Fe 2+ = Fe 3+ + Ce3+
通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。