下图装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL 0.25 mol/L硫酸倒入小烧杯中,测出硫酸温度;
②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液,并用另一温度计测出其温度;
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测出混合液最高温度。
回答下列问题:
(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应,表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ/mol) 。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是 (从下列选出)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(3)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 (从下列选出)。
A.用温度计小心搅拌 B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯D.用套在温度计上的环形玻璃棒搅拌棒轻轻地搅动
(4)实验数据如下表:
①请填写下表中的空白:
温度 实验次数 |
起始温度t1/℃ |
终止温度t2/℃ |
温度差平均值(t2-t1)/℃ |
||
H2SO4 |
NaOH |
平均值 |
|||
1 |
26.2 |
26.0 |
26.1 |
29.5 |
|
2 |
25.9 |
25.9 |
25.9 |
29.2 |
|
3 |
26.4 |
26.2 |
26.3 |
29.8 |
②近似认为0.55 mol/L NaOH溶液和0.25 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃),则中和热ΔH= (取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母) 。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时平视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后,用另一支温度计测定H2SO4溶液的温度
【实验化学】制备水杨酸对正辛基苯基酯()如下:
步骤一:将水杨酸晶体投入三颈烧瓶中,再加入氯苯,搅拌溶解后,加入无水三氯化铝。
步骤二:按下图所示装置装配好仪器,水浴加热控制温度在20~40℃之间,在搅拌下滴加SOCl2,反应制得水杨酰氯。
该反应为:(水杨酸)+SOCl2—→
(水杨酰氯)+HCl↑+SO2↑
步骤三:将三颈烧瓶中的混合液升温至80℃,再加入对正辛苯酚[],温度控制在100℃左右,不断搅拌。
步骤四:过滤、蒸馏、减压过滤;酒精洗涤、干燥。
(1)步骤一中加入三氯化铝的作用是 。
(2)实验时,冷凝管中的水应从 进 出(选填“a”或“b”);装置c的作用是 。
(3)步骤三中发生反应的化学方程式为 。
(4)步骤四减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用的硅酸盐材料的仪器有 。
(5)步骤四减压过滤时,有时滤纸会穿孔,避免滤纸穿孔的措施是 。
电解精炼铜时产生大量阳极泥,实验室用阳极泥(主要含有铜、银、金、铂、镍等)制备高纯硝酸银溶液和氧化铜。
(1)酸溶时银发生反应的离子方程式为 ;滤渣Ⅰ主要成分为 。
向溶液中通入氧气可以有效降低反应产的污染气体,其原因是 。
(2)热处理时产生棕色气体转移到酸溶池中,硝酸铜分解反应方程式为 ;热处理要保持温度200℃,且要保持一段时间,其目的是 和分离出铜。
(3)加入Al(OH)3调节溶液的pH,使大部分杂质离子生成沉淀除去;操作中控制Al(OH)3稍过量来获得纯净的硝酸银,Al(OH)3稍过量的目的是 。
菠菜营养丰富,在营养价值上是一种高效的补铁剂。但因草酸含量高,因而吃起来有涩味。某学校化学兴趣小组的同学拟通过实验探究以下问题:
①菠菜是否含有丰富的铁;
②菠菜中草酸及草酸盐的含量(以C2O42-计);
通过上网查询,获得以下资料:草酸又名乙二酸,其酸性比乙酸稍强,草酸及其盐具有较强的还原性,其中草酸钙不溶于水。
他们设计的实验步骤如下:
Ⅰ.取菠菜样品,按如下步骤进行实验,观察实验现象。
Ⅱ.另取一份菠菜样品研磨成汁后,在少量开水中煮沸2~3 min,冷却后过滤得滤液。向滤液中加入足量Ca(OH)2溶液,然后再加入足量试剂X,观察现象。并过滤得CaC2O4固体。
Ⅲ.用稀HCl溶解CaC2O4,并加水配制成100mL溶液.每次准确移取25.00mL该溶液,用0.0100mol•L-1KMnO4标准溶液滴定,平均消耗标准溶液VmL。(不考虑Cl-被KMnO4氧化。)
请回答以下问题:
(1)操作①中使用的仪器除三脚架、泥三角、酒精灯、玻璃棒外,还需要的硅酸盐质仪器 ,操作②的名称是 。
(2)通过资料分析,菠菜中的Fe是+2价还是+3价? 。
步骤I中 (填现象)可以证明该结论?
(3)通过步骤Ⅱ可以确定菠菜中含有草酸类物质。由于滤液中含有CO32-,故需加入试剂X排除CO32-的干扰。
则X是 (写化学式),加入试剂X后可观察到沉淀部分溶解。
(4)步骤Ⅲ中用到的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、胶头滴管、玻璃棒外,还有 ,该步骤中滴定操作的终点如何判断________________;所涉及的离子反应方程式 。
(5)若样品的质量为W g,则菠菜中草酸及草酸盐(以C2O42-计)的质量分数为___ __。
NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于镀镍、电池等,可由电镀废渣(除镍外,还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。操作步骤如下:
回答下列问题:
(1)向滤液Ⅰ中加入FeS是为了除去Cu2+、Zn2+等杂质,除去Cu2+的离子方程式为_______ 。
(2)常温下,用H2O2充分氧化Fe2+后,再调pH=4,目的是____ ___。
此时溶液中c(Fe3+)= ________ 。(已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp= 2.64×10—39)。
(3)H2O2也可用NaClO3代替,写出在酸性条件下用氯酸钠氧化Fe2+的离子方程式为: 。
(4)滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4,加Na2CO3过滤后,再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4,
这两步操作的 ______。
(5)操作Ⅰ的步骤是:调pH为2~3,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,用少量乙醇洗涤并晾干。
则“调pH为2~3”的目的是_________ ______。
(6)产品晶体中有时会混有少量的绿矾FeSO4· 7H2O 其原因可能是___ ______。
硫酸亚铁是一种重要的工业原料,实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备绿矾(FeSO4·7H2O)晶体,工艺流程如下所示:
(1)将过程③中的产生的气体通入下列溶液中,溶液不会褪色的是__________;
A.品红溶液 | B.红色的酚酞试液 |
C.酸性KMnO4溶液 | D.紫色石蕊溶液 |
(2)Z是_____,此时溶液X中发生反应的离子方程式为_____________________________。
(3)检验溶液Y中含有金属阳离子的实验方法是______________________。
(4)操作Ⅲ、Ⅳ等实验操作步骤为蒸发、冷却结晶、 (填操作名称)、洗涤。
如下图所示,蒸发操作中的一处错误是 。
(5)测定绿矾产品中Fe2+含量的实验步骤:
a.称取6.0产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01mol•L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积为40mL(滴定时发生反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O)。
①计算上述产品中FeSO4•7H2O的质量分数为________;
②若用上述方法测定的产品中FeSO4•7H2O的质量分数偏低(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有___________(只回答一条即可)。