(12分)今年5月我区举行实验技能考查,某兴趣小组的同学在帮助老师准备化学实验时,发现实验台上整齐摆放的药品中(见下图),有一试剂瓶的标签破损。为了鉴定该试剂成分,同学们做了以下探究:
【提出问题】这瓶试剂的成分是什么?
[讨论]根据受损标签及实验室药品分类摆放的原则,这瓶试剂可能不是_______________________;
A.酸 B.碱 C.盐
[猜想]①可能是NaOH溶液;②可能是Na2CO3溶液;
③可能是_______________________(写一种)。
[探究活动]
(1)小军取少量试样于小试管中,滴加酚酞试液,溶液变为红色。由此小军认为猜想①正确。
经同学们交流讨论后,一致认为小军的方案不可行,理由是_______________________
(2)小华同学认为,虽然小军的实验不能得到正确的结论,但只要再往溶液中滴加一种氯化
物溶液,同样能得出正确的结论。
操作步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量滴有酚酞试液的试样于小试管中,滴加足量的___________ |
溶液由红色褪为无色 且有白色沉淀产生 |
猜想②正确 |
(3)小亮发现要进一步确定(1)中的成分,只需选择上图已有的试剂就能把它鉴定出来。于是他们进行了如下实验。
操作步骤 |
实验现象 |
结论及化学方程式 |
取少量试样于小试管中,滴加适量的_______________________ |
_________________ _________________ |
猜想②正确 有关化学方程式 _________________ |
[实验反思]实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,其原因是:NaOH与玻璃中的
SiO2发生反应,其化学方程式为2NaOH + SiO2=" X" + H2O,产物X使瓶口与塞子粘合在一起。
试推测X的化学式为_________________。
某化学学习小组发现在碱性溶液中,NO2会发生如下反应:2NO2 + 2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O
2NO2 + Na2CO3 = NaNO2 + NaNO3 + CO2
于是提出猜想,NO2和碱性的NaHCO3溶液也能发生类似反应。该小组利用如图所示装置,使NO2和NaHCO3溶液充分反应后,获得溶液X。
(1)Cu与浓硝酸反应的现象是_______________________。
(2)该小组同学为了对猜想进行探究,进行如下讨论和实验。
①甲同学认为,可通过检验X中是否存在NO3—的方法验证猜想。但经讨论后认为不可行,你认为其原因是 。
②乙同学在X中加入少量K2Cr2O7溶液,结果溶液褪色,则证明X中含有NaNO2。根据以上信息,写出NO2与NaHCO3溶液反应的离子方程式_________________ 。
(3)已知在酸性条件下NO2— 能将I— 氧化为I2。你认为能否用KI淀粉溶液检验X中存在NaNO2: ___________(填“能”或“不能”),原因是____________________________。
(4)已知5NO2— + 2MnO4—+6H+= 5NO3—+ 2Mn2+ +3H2O。称取a g KMnO4固体,加蒸馏水和少量稀硫酸溶解,配成250 mL溶液。移取20.00mL X于锥形瓶,用所配的酸性KMnO4溶液进行滴定,消耗b mL KMnO4溶液。滴点终点的现象是 ,则X中NaNO2的浓度是______________(用含a、b的式子表示)。
用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 。
(2)请指出图中明显不合理的是 。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 (填“偏大、偏小、无影响”)
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与
上述实验相比,所放出的热量 (填“大于、小于或等于”),所求中和热 (填“大于、小于或等于”)简述理由 。
(5)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值
会 ;(填“偏大、偏小、无影响”)。
利用右图装置测定中和热的实验步骤如下:
①量取50mL 0.25mol•L-1硫酸倒入小烧杯中,测量温度;
②量取50mL 0.55mol•L-1NaOH溶液,测量温度;
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,混合均匀后,测量混合液温度。请回答:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是_____________;
(2)NaOH溶液稍过量的原因_____________;
(3)加入NaOH溶液的正确操作是______(填字母).
A.沿玻璃棒缓慢加入 B.一次迅速加入 C.分三次加入
(4)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是_______;
(5)设溶液的密度均为1g/cm3,中和后溶液的比热容c=4.18J/(g•℃),请根据实验数据写出该反应的热化学方程式 _____________;
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 |
25.0 |
25.2 |
25.1 |
28.5 |
|
2 |
24.9 |
25.1 |
25.0 |
28.3 |
|
3 |
25.5 |
26.5 |
26 |
31.8 |
|
4 |
25.6 |
25.4 |
25.5 |
29.0 |
(6)上述实验数值结果与57.3kJ/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.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
c.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
(7)______(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2代替氢氧化钠溶液和稀硫酸反应;若将含0.5molH2SO4的 浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量________(填“小于”、“等于”或“大于”)57.3kJ。原因是_______________________。
一学生设计了如下实验方法分离NaCl和CaCl2两种固体的混合物
填空和回答下列问题
(1)B物质是_______________(写化学式)
(2)按此实验方案分离得到的NaCl,经分析仍含有杂质,这是因为上述方案中某一步设计有毛病,这一步的正确设计方案应是_______________
(3)若要测定该样品中NaCl和CaCl2的质量比,可称量干燥的B物质和另一物质的质量,这种物质是______________(填序号)
①混合物A②CaCl2固体③NaCl固体
某天然碱样品的组成可能为aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O(a、b、c为正整数),为确定其组成,某小组进行如下实验:
(1)定性实验:
①取少量样品放入试管中,用酒精灯加热,在试管口有液体生成,该液体能使无水硫酸铜变蓝,能否说明样品中是否含结晶水,简述理由_______________________。
②请设计一个简单方案,确认样品中含有CO32-_________________________。
(2)定量分析:
实验步骤:
①组装好实验装置后,首先进行的操作是______;A处碱石灰的作用是_________,E处碱石灰的作用是___________________________________。
②称7.3克样品,放入硬质玻璃管中,称量C装置质量为87.6克,D装置为74.7克。
③打开活塞k1、k2,关闭k3,通入空气数分钟。
④关闭k1、k2,打开k3,点燃酒精灯至不在产生气体为止。
⑤打开k1,鼓入空气数分钟,然后称得C装置质量为88.5克,D装置质量为75.8克,通入空气数分钟的目的是___________________________________。
⑥该天然碱的化学式为:_______________________________。