制印刷电路的废液含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3,测得某废腐蚀液中含CuCl21.5 mol·L-1、FeCl2 3.0 mol·L-1、FeCl3 1.0 mol·L-1、HCl 3.0 mol·L-1。取废腐蚀液200 mL按如下流程在实验室进行实验,
回答下列问题:
(1)用上述方法获得的铜粉中含有杂质,除杂所需试剂是__________;检验废腐蚀液中含有存在Fe2+的方法是______________________(注明试剂、现象)。
(2)实验室可用浓盐酸和固体MnO2反应制备Cl2。此反应中体现了盐酸的_________性质,反应的离子方程式为____________________。
利用图1制备Cl2并通入到FeCl2溶液中获得FeCl3溶液。请从图2中挑选所需的仪器,完成图1中的装置简图(可添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管。不画固定装置),并标明容器中所装试剂名称。
(3)按上述流程操作,需称取Fe粉的质量应不少于_____________g,需通入Cl2的物质的量不少于_______________mol。
(18分)Ⅰ.实验室常见的几种气体发生装置如图A、B、C所示:
(1)实验室可以用B或C装置制取氨气,如果用B装置制取氨气其化学反应方程式为。
(2)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列性质与收集方法无关的是______(填序号,下同)。
①密度 ②颜色 ③溶解性 ④热稳定性 ⑤与氧气反应
(3)若用A装置与D装置相连制取并收集X气体,则X可以是下列气体中的________。
①CO2②NO ③Cl2 ④H2⑤HCl
其中在D装置中连接小烧杯的目的是。
Ⅱ.某小组以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料,在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体X。为确定其组成,进行如下实验 。
(4)经测定,样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1∶6∶3 ,钴的化合价为________,制备X的化学方程式为。
已知:X的化学式类似下列化学式
氢氧化二氨合银:Ag(NH3)2OH 、硫酸四氨合铜:Cu(NH3)4SO4
(5)氨的测定:精确称取w g X,加适量水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10% NaOH溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,用V1 mL cl mol·L-1 的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶,用c2 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,到终点时消耗V2 mL NaOH溶液。
①盛放5(盐酸标准溶液)的仪器名称。
②装置中安全管的作用原理是。
③样品中氨的质量分数表达式为。
用纯碱和双氧水混合可制作新型液体洗涤剂(2Na2CO3·3H2O2),它具有杀菌消毒去油污的能力且不会污染水源。
(1)捡验这种新型洗涤剂中金属阳离子的操作和现象是。
(2)这种洗涤剂中的双氧水可以将废水中的CN-转化为无毒物的同时生成NH3,写出该反应的离子方程式。
(3)如果配制洗涤剂的水中含有铁离子,不仅会削弱洗涤剂的去污能力,甚至会完全失去杀菌作用。试分析其中可能的原因(写出其中一种即可,用反应(离子)方程式和简要文字表述)。
(4)某化学学习小组为了定性探究铁离子对这种新型洗涤剂的不良影响,取该洗涤剂100mL,加入25gFeCl3固体,产生大量无色无味气体,用贮气瓶收集气体。请选用下列试剂和实验用品完成气体成分的探究过程:0. 1 mol•L-1NaOH溶液、8 mol•L-1 NaOH溶液、澄清石灰水、0.10mol·L-1KMnO4溶液,BaCl2稀溶液、品红溶液、蒸馏水、木条、酒精灯、火柴、洗气瓶。
①提出假设:对该气休成分提出合理假设。
假设l:气体是O2:。 假设2:气体是CO2。 假设3:气体是
②设计方案:设计实验方案证明假设3,在下表中完成实验步脚、预期现象和结论。
氨基甲酸铵(NH2COONH4)是一种白色固体,易分解、易水解,可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴趣小组模拟工业原理制备氨基甲酸铵,反应的化学方程式如下:
2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) ΔH<0
(1)如用下图装置制取氨气,你所选择的试剂是。
(2)制备氨基甲酸铵的装置如下图所示,把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中,不断搅拌混合,生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中。当悬浮物较多时,停止制备。
注:四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。
①发生器用冰水冷却的原因是:、。
液体石蜡鼓泡瓶的作用是:。
②从反应后的混合物中分离出产品,为了得到干燥产品,应采取的方法是______(填写选项序号)。
a.常压加热烘干b.高压加热烘干c.真空40 ℃以下烘干
③尾气处理装置如图所示。
双通玻璃管的作用:;
浓硫酸的作用:、 。
(3)取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品11.73 g,用足量石灰水充分处理后,使碳元素完全转化为碳酸钙,过滤、洗涤、干燥,测得质量为15.00 g。则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为。
重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,杂质为SiO2、Al2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下图。涉及的主要反应是6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO312Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O。
(1)碱浸前将铬铁矿粉碎的作用。
(2)反应器①中除发生题中所给反应外,请写出其他两个化学方程式(要求两个反应中反应物均不相同);。③中调节PH=7-8所得滤渣为、。
(3)从平衡角度分析④中酸化的原理;
(4)用简要的文字说明操作⑤加入KCl能得到K2Cr2O7晶体的原因是。
(5)称取重铬酸钾试样2.500g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,向其中加入10mL2mol/ LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min。然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32—=2I—+S4O62—)
①判断达到滴定终点的依据是;
②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品中重铬酸钾的纯度为(设整个过程中其它杂质不参加反应)(保留2位有效数字)。
某同学设计实验以探究元素性质的递变规律,实验装置如图所示。
实验Ⅰ:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。利用上述装置图1一次性完成Cl、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究
(1)实验中选用的物质名称为:A____________,B__________,C____________;
(2)C处反应的离子方程式为________________。
(3)根据实验现象推知,可得出碳、硅、氯三种元素非金属性的强弱顺序是。
实验Ⅱ:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气和Mn2+,利用上述装置图2探究卤族元素性质的递变规律,A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。
(4)写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式:_______________________________________。
(5)B处的实验现象为 ______________________________________________。
(6)根据A、B两处的实验现象能否推出非金属性Cl>Br>I,(填“能”或“否”),原因________。