某教师在课堂上用下图所示的装置来验证浓硫酸与铜是否发生反应并探讨反应所产生气体的性质。请回答下列问题:
(1)通过试管乙中发生的 现象说明了铜和浓硫酸发生了化学反应,并且该现象还能说明产生的气体具有 性。
(2)若要收集试管甲中生成的气体,可以采用 收集方法。
①排水取气法 ②向上排空气取气法 ③向下排空气取气法
(3)写出试管甲中所发生反应的化学反应方程式 。
(4)试管乙口部浸有碱液的棉花的作用是 ,
此防范措施也说明产生的气体是 气体(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
磷酸铁(
,难溶于水的米白色固体)可用于生成药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料,实验室可通过下列实验制备磷酸铁。
(1)称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤,反应加热的目的是。
(2)向滤液中加入一定量
氧化
。为确定加入
的量,需先用
标准溶液滴定滤液中的
,离子方程式如下:
①在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前,滴定管需要检漏、和。
②若滴定x
滤液中的
,消耗a
标准溶液b
,则滤液中
=
③为使滤液中的
完全被
氧化,下列实验条件控制正确的是(填序号)。
A. | 加入适当过量的 溶液 | B. | 缓慢滴加 溶液并搅拌 |
C. | 加热,使反应在较高温度下进行 | D. | 用氨水调节 =7 |
(3)将一定量的 溶液(溶液显碱性)加入到含有 的溶液中,搅拌、过滤、洗涤、干燥得到 。若反应得到的 固体呈棕黄色,则磷酸铁中混有的杂质可能为。
实验室从含碘废液(除
外,含有
、
、
等)中回收碘,其实验过程如下:
(1)向含碘废液中加入稍过量的
溶液,将废液中的
还原为
,其离子方程式为;该操作将
还原为
的目的是。
(2)操作X的名称为。
(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含
的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入
,在400C左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是;锥形瓶里盛放的溶液为。
(4)已知: 某含碘废水(pH约为8)中一定存在 ,可能存在 、 中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有 、 的实验方案:取适量含碘废水用 多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在;
。
实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、
溶液、
溶液
硫代硫酸钠(
)可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应:
制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。
回答下列问题:
(1)b中反应的离子方程式为,c中试剂为。
(2)反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是。
(3)d中的试剂为。
(4)实验中要控制
生成速率,可以采取的措施有(写出两条)。
(5)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的
,不能过量,原因是。
碳、硫的含量影响钢铁性能,碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。
(1)采用装置
,在高温下x克钢样中碳、硫转化为
、
。
①气体
的成分是。
②若钢样中硫以
形式存在,
中反应:
高温1+3。
(2)将气体
通入测硫酸装置中(如右图),采用滴定法测定硫的含量。
①
氧化
的化学方程式:。
②用
溶液滴定生成的
,消耗z mL
溶液,若消耗1mL
溶液相当于硫的质量为
克,则该钢样中硫的质量分数:。
(3)将气体
通入测碳装置中(如下图),采用重量法测定碳的含量。
①气体
通过
和
的目的是。
②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是。
分某同学为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置进行了有关实验
(1)B是用来收集实验中生成的气体的装置,但未将导管画全,请在答题卷上把导管补充
完整。
(2)请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式。
(3)实验中D中的现象。
(4)实验中,该同学取6.4g铜片和12mL 18mol·L-1H2SO4溶液放在圆底烧瓶中共热,直到反应停止,最后发现烧瓶中还有铜片剩余;该同学根据所学的化学知识判断还会有一定量H2SO4的剩余,下列药品中能够用来验证反应停止后的烧瓶中确有剩余的H2SO4的是填字母编号)。
a.BaCl2溶液 b.Ba(NO3)2溶液 c.银粉 d.Na2CO3粉末
(5)若将16g铜与50mLH2SO4物质的量浓度为一定值的浓硫酸反应,铜完全溶解。请回答:
①反应中产生的气体在标准状况下的体积为L。
②该反应中被还原的H2SO4的物质的量为mol。
③待产生的气体全部释放后,向溶液中滴加VmL a mol·L-1NaOH溶液,恰好使溶液中
的Cu2+全部转化为沉淀,则原浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度=mol·L-1。