(16分)某同学利用下列装置实现铜与浓硝酸、稀硝酸反应,过程如下:
I.取一段铜丝,用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu2(OH)2CO3]。
Ⅱ.将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状。
III.按如图所示装置连接仪器、检查气密性、装入化学试剂。
(1)过程I发生反应的离子方程式是 。
(2)写出过程III中检查气密性的方法 。
⑶过程III的后续操作如下:
①打开止水夹a和b,轻推注射器,使浓硝酸与铜丝接触,观察到的现象是 ,一段时间后使反应停止的操作是 ,关闭a,取下注射器。
②打开b和分液漏斗活塞,当玻璃管充满稀硝酸后,关闭b和分液漏斗活塞,打开a,观察到有气泡产生。稀硝酸充满玻璃管的实验目是 ,该反应的离子方程式是 。
(4)另取3支盛满NO2气体的小试管分别倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中,发现液面上升的高度明显不一致。结果如下表所示(忽略温度对气体体积的影响):
①根据上表得出的结论是温度越 (填“高”或“低”),进入试管中的溶液越多。
②查阅资料:
a.NO2与水反应的实际过程为:2NO2+H2O=HNO3+HNO2 3HNO2 =HNO3+2NO+H2O;
b.HNO2不稳定。
则产生上述现象的原因是 。
某化学兴趣小组进行有关电解食盐水的探究实验,电解装置如图所示。
实验一:电解饱和食盐水。
(1)配制饱和食盐水所需的玻璃仪器有:烧杯、量筒、 。
(2)电解饱和食盐水的化学方程式为 。
实验二:电解不饱和食盐水及产物分析。
相同条件下,电解1mol·L-1 NaCl溶液并收集两极产生的气体。在X处收集到V1mL气体,同时,在Y处收集到V2mL气体,停止电解。结果发现V2<V1,且与电解饱和食盐水相比,Y处收集到的气体颜色明显较浅。经讨论分析,导致上述现象的原因有:
ⅰ.有部分Cl2溶于NaCl溶液中;ⅱ.有O2生成。
(3)设计实验证明有部分Cl2溶于NaCl溶液中。实验方案为:取少量 电极附近溶液。
(4)证明有O2生成并测定O2的体积。按如右图所示装置进行实验,通过注射器缓缓地将在Y处收集到V2mL气体全部推入装置A(盛有足量试剂NaOH溶液)中,最终,量气管中收集到V3mL气体(设V1、V2、V3均在相同条件下测得)。
①装置A的作用是 。
②本实验中,观察到________________的现象,说明石墨电极上有O2生成。
③实验中是否需要预先除尽装置中的空气? (填“是”或“否”)。
(5)实验二中,在石墨电极上产生的Cl2的总体积为 mL(用代数式表示)。
分某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1 NaOH溶液
若实验中大约要使用245mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体__________g。
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验。
(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ·mol-1): 。
(2)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:已知:反应后混合溶液的比热容c=4.2×10—3 kJ/(g·℃)
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 |
30.1 |
℃ |
2 |
25.9 |
25.9 |
25.9 |
29.8 |
|
3 |
26.4 |
26.2 |
26.3 |
30.4 |
②用上述实验数值计算中和热 kJ·mol-1(小数点后保留两位数字)。
③能引起中和热偏高的原因是 。
A.实验装置保温、隔热效果差
B.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
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溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。
(1)实验室里欲用KMnO4固体来配制250.00 mL 0.1000 mol•L-1的KMnO4酸性溶液。
①需用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 、 。
②配制过程中玻璃棒所起的作用是 。
③下列操作对实验结果的影响偏大的是 (填序号)。
a.加水定容时俯视刻度线
b.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
c.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
(2)用上述酸性KMnO4溶液来测定FeSO4溶液中Fe2+的物质的量浓度。
①配平该反应的化学方程式:FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 K2SO4 + MnSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O
②实验时应测定的数据有:量取FeSO4溶液的体积和 。
共海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,主要以碘化物形式存在。有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质,他们将海带灼烧成灰,用水浸泡一段时间(以让碘化物充分溶解在水中),得到海带灰悬浊液,然后按以下实验流程提取单质碘:
(1)灼烧海带时需要用到的实验仪器是__________________(从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在空白处)。
A 烧杯 B 坩埚
C 表面皿 D 坩埚钳
E 酒精灯 F 泥三角 G 三脚架
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①___________,③___________。
(3)操作③中所用的有机试剂可以是___________(只填一种),简述选择其理由______________。
(4)从含有碘的有机溶剂中获取碘,常用水浴加热蒸馏的方法,其优点是_______,最后晶态碘在__________里聚集。
实验室用密度为1.18g/mL,质量分数为36.5%浓盐酸配制250mL 0.1mol/L的盐酸溶液,填空并请回答下列问题:
(1)配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液
应量取该浓盐酸体积/mL |
应选用容量瓶的规格/mL |
除容量瓶外还需要的其它仪器 |
(2)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)______;
A、用30mL水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B、用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C、将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D、将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E、改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F、继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1~2cm处
(3)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是 ,溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为_________ ___;
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)?若没有进行A操作 ;若加蒸馏水时不慎超过了刻度线 ;若定容时俯视刻度线____________。
(5)若实验过程中出现如下情况如何处理?加蒸馏水时不慎超过了刻度线 ;
向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面 。