某铝合金中含有合金元素镁、铜、硅,为了测定该合金中铝的含量,设计了如下实验,请回答有关问题:
(1)称取样品ag,称量时应该使用的主要仪器的名称是 。
(2)将样品溶解于足量的稀盐酸,过滤。滤液中主要含有 ,滤渣中含有 ,溶解、过滤用到的玻璃仪器是 ,如果这一实验在月球上完成,它比在地球上做要 (填“容易”或“难”)。
(3)滤液中加过量的氢氧化钠溶液,过滤,有关反应的离子方程式为 。
(4)向步骤(3)的滤液中通入足量的二氧化碳气体,过滤,有关反应的离子方程式为 。
(5)步骤(4)过滤后的滤渣用蒸馏水洗涤数次,烘干并灼烧至恒重,冷却后称重,其质量为b g,原样品中铝的质量分数是 。
(6)若步骤(3)中加入氢氧化钠的量不足,则实验结果 (填“偏高”、“偏低”或“不影响”,下同);若步骤(5)中滤渣没有洗涤,则实验结果 ,若滤渣灼烧不充分,则实验结果 。
现有失去标签的四瓶无色溶液A、B、C、D,只知道它们是K2CO3、K2SO4、H2SO4和Ba(NO3)2,为了鉴别它们,进行如下实验:
①A+D―→溶液+气体 ②B+C―→溶液+沉淀
③B+D―→溶液+沉淀 ④A+B―→溶液+沉淀
⑤将④得到的沉淀物加入③所得溶液中,④中沉淀很快溶解并产生无色无味的气味。
根据以上实验事实,请回答如下问题:
(1) 四种无色溶液中A为________、D为__________ (用化学式表示)
(2)写出下列各步反应的离子方程式
①________________________________ ⑤______________________________
某同学利用下图装置,用0.1000mol/L的氢氧化钾溶液测定某未知浓度的盐酸溶液的物质的量浓度,,其操作可分解为如下几步:
A.用标准溶液润洗滴定管2~3次 |
B.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至刻度0以上2~3cm |
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液 |
D.调节液面至0或0以下刻度,记下读数 |
E. 移取20.00mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞
F. 把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点,并记下滴定管液面的刻度读数。
G.把锥形瓶里的溶液倒掉,用蒸馏水把锥形瓶洗涤干净。按上述操作重复一次,并记下滴定前后液面刻度的读数。
就此实验完成填空:
(1)上图所示是常用的仪器,(填实验名称)。图中A是(填仪器名称)
(2)判断到达滴定终点的实验现象是:_______
(3)上述E步骤操作之前,先用蒸馏水润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是
(填“偏高”、 “ 偏低”或“无影响”)。
(4)重复做该实验4次。所得实验数据如下表:
实验次数 |
c(KOH)/mol·L-1 |
B中起点刻度 |
B中终点刻度 |
V(HCl)/ml |
1 |
0.1000 |
0 |
24.95 |
25.00 |
2 |
0.1000 |
0 |
24.96 |
25.00 |
3 |
0.1000 |
0 |
24.50 |
25.00 |
4 |
0.1000 |
0 |
24.94 |
25.00 |
请你确定盐酸的物质的量浓度为mol/L
Na2CO3是一种很重要的化学物质,某学生拟在实验室中制备Na2CO3。下面是他的制备实验过程:用50 mL NaOH溶液吸收CO2气体,制备Na2CO3溶液。为了防止通入的CO2气体过量,生成NaHCO3,他设计了如下实验步骤:
(I)用25 mL NaOH溶液吸收过量的CO2气体,至CO2气体不再溶解;
(Ⅱ)小心煮沸溶液1~2分钟;
(Ⅲ)在得到的溶液中加入另一半(25 mL)NaOH溶液,使溶液充分混合。
(1)在(I)中,刚通入CO2时发生的反应化学方程为而后又发生反应的离子方程式为
在(Ⅱ)中煮沸溶液的目的是
在(Ⅲ)中混合另一半NaOH溶液后发生的反应的离子方程式是。
(2)按该同学的设计,第(I)步实验装置如下:
①装置A使用的试剂是(固体)和;
②装置B使用的试剂最好是(选择:水、饱和NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、饱和NaHCO3溶液),作用是,如果不用B装置,最终得到的Na2CO3溶液中可能存在的杂质有。
(1)控制变量是科学研究中的重要研究方法,其基本思路是,在实验研究中人为只改变一个因素(调节变量),其他因素保持相同,观察测定因调节变量改变而改变的因素(因变量),从而分析得到研究结论。中学化学中应用控制变量的方法研究问题的例子很多。请分析或设计:
①在研究浓度对化学反应速率的影响时,教材安排了利用Na2S2O3与H2SO4反应的一组对照实验(Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O)
烧杯 编号 |
加3% Na2S2O3溶液体积(mL) |
加H2O体积(mL) |
加(体积之比为1∶2)H2SO4溶液体积(mL) |
所需时间(s) |
1 |
5 |
5 |
2 |
|
2 |
7 |
3 |
2 |
|
3 |
10 |
0 |
2 |
在三个烧杯(底部有黑色“十”字标记)内分别加入表中所示体积的三种液体,搅拌并开始计时,到出现浑浊使烧杯底部“十”字看不见时停止计时。比较所需时间,得出浓度对化学反应速率影响的结论。实验中,温度和反应体系中硫酸浓度是保持相同的因素,调节变量是____________________,因变量是______________。
②运用控制变量原理设计实验,利用纯碱溶液探究温度对盐的水解的影响,简述实验方法:________________________________________________________________________。
(2)373 K时,H2PO3-与OH-发生如下反应:
H2PO3-+OH-HPO32-+H2O
反应结果如表所示:
H2PO3-起始浓度(mol/L) |
0.10 |
0.50 |
0.50 |
OH-起始浓度(mol/L) |
1.00 |
1.00 |
4.00 |
反应速率[mol/(L·s)] |
3.2×10-5 |
1.60×10-4 |
2.56×10-3 |
如果用v=kcm(H2PO3-)·cn(OH-)表示反应速率(k为与浓度无关的常数)
①k=________,m=________,n=________。
②若c(H2PO3-)的起始浓度为0.20 mol/L,c(OH-)的起始浓度为1.50 mol/L,则反应速率v=________。
某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L H2SO4溶液进行中和热的测定.
Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液,则至少需要称量NaOH固体________g.
(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器(填序号)________.
Ⅱ.测定中和热的实验装置如图所示
(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ/mol): ____________________________________________.
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验,实验数据如表.
①请填写表中的空白:
温度 实验 次数 |
起始温度t1/℃ |
终止温度t2/℃ |
平均温度差(t2-t1)/℃ |
||
H2SO4 |
NaOH |
平均值 |
|||
1 |
26.2 |
26.0 |
26.1 |
30.1 |
|
2 |
27.0 |
27.4 |
27.2 |
33.3 |
|
3 |
25.9 |
25.9 |
25.9 |
29.8 |
|
4 |
26.4 |
26.2 |
26.3 |
30.4 |
②近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L H2SO4溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃).则中和热ΔH=________(取小数点后一位).
③上述实验结果的数值与57.3 kJ/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.在量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中
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