将炉甘石(ZnCO3)、赤铜矿(Cu2O)和过量的炭混合后,加热至800℃左右,即得金光闪闪的“假黄金”。有同学对“假黄金”的组成进行了以下探究。
[查阅资料]高温时炭可将金属活动顺序表中铝以后的金属氧化物还原成金属单质;ZnCO3高温可分解成金属氧化物。
[提出问题]“假黄金”的化学组成可能是什么?
[猜想]甲同学对该“假黄金”的组成作了以下三种猜想:
猜想1)可能的单质有:C、Zn、Cu
猜想2)可能的氧化物有:ZnO、CuO、Cu2O
猜想3)可能是单质和氧化物组成的混合物
[论证]乙同学经思考和推理后,首先排除了猜想 (选填①②或③),理由是 。
进而再排除了猜想 (选填①②或③);对余下的一种猜想,乙同学又排除了其中的一种物质,依据是 。对余下的两种物质,甲和乙同学用实验鉴定该两种物质确实是“假黄金”的成分。
高铁酸钾是一种高效的多功能水处理剂,具有氧化、吸附、絮凝、、助凝、杀菌、除臭等作用,高铁酸钾的开发和利用正日益显示出其广阔的应用前景。其制备路线如下:
试回答下列问题
(1)操作①搅拌的目的是:_______________________。
(2)操作③名称是:______________________________。
(3)次氯酸钠浓度对高铁酸钾产率有一定影响,当高铁酸钾产率最高时,NaClO的物质的量浓度约为;_________。配制该质量浓度的溶液所需的玻璃仪器有:__________________。
(4)反应器中,NaOH、NaClO及Fe(NO3)3反应的化学方程式:
_____________________________________________________
硫代硫酸钠(Na2S2O3)可看成是一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成。某校化学研究性学习小组运用类比学习的思想,通过实验探究Na2S2O3的化学性质。
【提出问题】Na2S2O3是否与Na2SO4相似具备下列性质呢?
猜想①: ▲ ;
猜想②:溶液呈中性,且不与酸反应;
猜想③:无还原性,不能被氧化剂氧化。
【实验探究】基于上述猜想②、③,设计实验方案。
实验操作 |
实验现象或 预期实验现象 |
现象解释 (用离子方程式表示) |
|
猜想② |
▲ |
溶液pH=8 |
— |
向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液 |
▲ |
S2O32—+2H+=S↓+SO2↑+H2O |
|
猜想③ |
向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液 |
氯水颜色变浅 |
▲ |
【实验结论】Na2S2O3能与酸反应,具有还原性,与Na2SO4的化学性质不相似。
【问题讨论】
⑴甲同学向探究“猜想③”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液,观察到有白色沉淀产生,并据此认为氯水可将Na2S2O3氧化。你认为该方案是否正确并说明理由 ▲ 。
⑵请重新设计一个实验方案,证明Na2S2O3被氯水氧化。该实验方案是 ▲ 。
重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)俗称红矾钠,在工业方面有广泛用途。我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:
①中涉及的主要反应有:
主反应:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
副反应:SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑、Al2O3+Na2CO3
2NaAlO2+CO2↑
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:
沉淀物 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Mg(OH)2 |
Cr(OH)3 |
完全沉淀时溶液pH |
4.7 |
3.7 |
11.2 |
5.6 |
试回答下列问题:
⑴ “①”中反应是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其作用是 ▲。两个副反应均为吸热反应,但在高温下均能自发进行,其原因是 ▲。
⑵ “③”中调节pH至4.7,目的是 ▲。
⑶ “⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-,请写出该平衡转化的离子方程式: ▲。
⑷ “⑦”中采用冷却结晶的方法析出红矾钠,依据是 ▲。
某校三个研究性学习小组对“葡萄糖溶液与新制的氢氧化铜悬浊液作用得到的砖红色沉淀是Cu2O”提出质疑。
(1)甲小组认为红色沉淀不一定是Cu2O,为此展开了确定红色沉淀成分的研究。
步骤一:提出假设::。
步骤二:查阅资料。得出:① +1价的铜在酸性条件下易发生自身氧化还原反应;
② 在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜。
步骤三:设计方案、实验。
A.取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中,观察溶液颜色变化 |
B.取该红色沉淀溶于足量的稀硫酸中,观察是否有残渣 |
C.取该红色沉淀ag,在空气中充分灼烧至完全变黑,放在干燥器里冷却, 再称重,反复多次至固体恒重,称得质量为bg,比较a,b的关系 |
D.取该红色沉淀装入试管里,加入酸化的硝酸银溶液,观察是否有银白色 |
沉淀析出。
你认为合理的方案是(填字母)。
(2)乙小组针对甲小组的假设,另设计如如下图装置进行验证。
若按乙组装置定性检验上述红色沉淀成分,可根据现象的发生与否即可判断。
若按乙组装置定量测定上述红色沉淀的成分,你认为理论上应该测定下列哪些物理量(填序号)。
①通入氢气的体积;②反应前红色沉淀和硬质玻管的总质量;③完全反应后红色固体和硬质玻璃管的总质量;④实验前干燥管质量;⑤硬质玻璃管质量;⑥锌粒质量;⑦稀硫酸中含溶质的量;⑧实验后干燥管质量
该实验装置中距实际可行性方面存在的缺陷有
(请写出两点)。
废旧塑料回收和利用是减轻“白色污染”、实现资源再利用的有效途径之一。某兴趣小组进行如下探究:
【实验课题】废旧聚丙烯塑料热分解主要产物的探究
【查阅资料】①石蜡热分解的产物为常温下的气态烃和液态烃
②CuO能将烃氧化成CO2和H2O
③苯甲酸能溶于苯
【实验设计】
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