(本题共12分)
下图是模拟工业制硝酸原理的实验装置。先用酒精灯对硬质玻璃管里的三氧化二铬加热,然后把空气鼓入盛有浓氨水的锥形瓶,当三氧化二铬保持红热状态时,移去酒精灯。根据题意回答:
1.硬质玻璃管里发生反应的化学方程式为 。
当三氧化二铬红热时,要移去酒精灯,原因是: 。
2.圆底烧瓶里的实验现象是 ,鼓入空气的作用是 。
3.实验过程中,如果慢慢地鼓入空气,石蕊溶液的颜色 。
4.实验结束后,在圆底烧瓶内壁上有时会看到少量无色晶体,写出生成该晶体的化学方程式: 。
5.新制的三氧化二铬催化效果较好。实验室一般用加热分解(NH4)2Cr2O7的方法制三氧化二铬,反应的化学方程式为 。
6.工业上要获得浓度较大的硝酸,往往在稀硝酸中加入吸水剂硝酸镁或浓硫酸,然后 (填一种操作名称)。实验室里保存浓硝酸的方法是 。
FeBr2是一种黄绿色鳞片状的固体,某研究性学习小组为了探究它的还原性,进行了如下实验:
I.实验需要90mL 0.10mol·L-1FeBr2溶液
(1)配制FeBr2溶液除烧杯、量筒、胶头滴管外还需的玻璃仪器是________。
(2)下列有关配制过程中说法错误的是________(填序号)。
a.用托盘天平称量质量为1.944g的FeBr2
b.将称量的FeBr2放入容量瓶中,加90mL蒸馏水溶解
c.洗涤溶解FeBr2的烧杯,并将洗涤液转移至容量瓶中
d.容量瓶贴签存放配好的FeBr2溶液
e.定容时,仰视容量瓶刻度线会使配制的FeBr2溶液浓度偏高
II.探究FeBr2的还原性
取10mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设:
假设1:Br-被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中;
假设2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+。
(3)请你完成下表,验证假设
实验步骤、预期现象 |
结论 |
①向溶液中加入四氯化碳,操作 现象 |
假设1正确 |
②向溶液中另入 现象 |
假设2正确 |
若假设1正确,从实验①分离出Br2的实验操作名称是
(4)若在50mL上述FeBr2溶液通入标准状况下112mL Cl2,反应的离子方程式为
实验室需要400mL 0.5 mol·L-1的稀硫酸溶液,现用密度为1.84g·mL-1,质量分数为98%浓硫酸来配制,请回答下列问题:
(1)若要实施配制,下列仪器中,不会用到的是 (填字母)。
A 250mL容量瓶;B 500mL容量瓶;C托盘天平;D量筒;E烧杯;F玻璃棒
(2)配制过程中,除上述仪器外,尚缺的仪器是 。
(3)未冷却至室温立即转移硫酸溶液,则所配硫酸溶液的浓度 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同);若定容时,滴加蒸馏水不慎超过了刻度线,则所配硫酸溶液的浓度 。
(4)通过计算,用量筒量取 mL浓硫酸。
某化学兴趣小组为探究浓硫酸的性质,设计了如下图所示的装置进行实验。
(1)用“可抽动的铁丝”代替“直接投入铁片”的优点是 。
(2)说明SO2气体产生的实验现象是 ;装置C的作用是 。
(3)反应一段时间后,他们对试管A中溶液的金属离子进行探究,请完成相关试题:
①提出假设: 假设1:只含有Fe3+;
假设2:只含有Fe2+;
假设3:既有Fe2+,又有Fe3+。
②请设计实验方案验证假设3。
限选试剂:稀硫酸、KMnO4溶液、KSCN溶液、NaOH溶液、H2O2溶液。
实验步骤 |
预期现象 |
步骤一:用胶头滴管取出A试管中的溶液,用水稀释后,并分装在试管Ⅰ、Ⅱ中备用 |
![]() |
步骤二:检验Fe3+,往试管Ⅰ中, |
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步骤三:检验Fe2+,往试管Ⅱ中, |
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(4)已知C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O,该反应体现浓硫酸的 性。
A.脱水性 B.强氧化性 C.吸水性
若要验证反应产物中同时混有SO2气体和CO2气体,可选择以下试剂进行实验:
①NaOH溶液②品红溶液③溴水④Ca(OH)2溶液,选择合适试剂并安排合理的顺序为 。
有机化合物分子中的基团之间存在着相互影响。
(1)在甲烷、苯、甲苯这三种物质中,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色的有___________(填名称),能用于制取炸药梯恩梯( TNT)的是_____________(填分子式)。
(2)某学习个组通过实验探究①苯酚、②醋酸、③碳酸这三种物质分子中的羟基在水中电离能力的强弱。主要实验步骤如下:
a、取三支试管,分别加入三种物质的水溶液(适量),再分别滴加2~3滴紫色石蕊试液,发现仅②、③的溶液变红。
b、另取一支试管,加入少量滴加了酚酞的NaOH溶液,再滴加①的溶液,发现试管中溶液的红色明显变浅。
c、再取一支试管,加入少量碳酸钠溶液,向其中滴加②的溶液,发现有气体生成。
d、将CO2气体通入苯酚钠的水溶液中,发现溶液变浑浊。
请回答以下问题:
①步骤b的现象说明苯酚具有___________性。
②步骤d中,发生反应的化学方程式为__________________。
③三种物质分子中的羟基在水中的电离能力由强到弱的顺序是____________(填序号)。
④在苯酚分子中,羟基对苯基的性质也有影响。写出苯酚与浓溴水反应生成的有机产物的结构简式:_____________________。
(3)同学甲设计了如右图所示的实验装置一次性地验证苯酚、醋酸、碳酸的酸性强弱。同学乙认为该实验装置设计的不严密,理由是________________。
某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+。为了减少污染并变废为宝,工厂计划从废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据流程图回答下列问题,完成回收的简单实验方案。
(1)操作a的名称为__________。
(2)加入的甲、乙物质分别为________、_________。
A.浓H2SO4B.稀H2SO4C.Fe粉D.稀HCl
(3)操作c过程中用到的仪器是_______________。
A.坩埚B.蒸发皿C.玻璃棒D.酒精灯
(4)Fe2+具有较强的还原性,易变质,检验产品FeSO4∙7H2O变质的方法是_____________________。
(5)为方便处理废液,检测人员取废水样10mL,做相应如图流程处理。加入加入甲物质质量为4.2g,最终得到FeSO4∙7H2O27.8g(不考虑处理过程中的损失),则原试样中c(Fe2+)=__________。