为探索乙醇氧化的反应机理,某研究性学习小组的学生设计了下列实验方案。
(1) 将一根粗铜丝绕成螺旋状,称量得到数值m1 g ;
(2) 取一支试管,加入3 mL 乙醇;
(3) 把上述已称量过的铜丝放在酒精灯火焰上加热至红热后稍冷,可看到铜丝___________
_______________________________(填写现象),称量得到数值 m2 g,并且m2_____ m1 (填“大于”、“小于”或“等于”)
(4) 将冷却后的铜丝伸入试管里的酒精溶液中,可看到铜丝________________________(填写现象)
(5) 若将红热的铜丝伸入试管里的酒精溶液中,可看到铜丝________________________(填写现象)
(6) 反复多次后,可闻到试管里溶液有____________________________________________;
(7) 最后将从酒精溶液中取出的铜丝烘干后称量,得到数值 m3 ,则m3_____________ m1(填“大于”、“小于”或“等于”)
(8) 步骤(3)中的化学反应方程式为_____________________________,步骤(5)中的化学方程式为_____________________,总的反应方程式为___________________________。
实验室用下图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4。已知K2FeO4具有下列性质①可溶于水、微溶于浓KOH溶液,②在0℃--5℃、强碱性溶液中比较稳定,③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。
(1)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2,其离子方程式为_____________。将制备的Cl2通过装置B可除去______________(填化学式)。
(2)Cl2和KOH在较高温度下反应生成KClO3。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下,控制反应在0℃~5℃进行,实验中可采取的措施是_________。
(3)制备K2FeO4时,KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为_______。
(4)提纯K2FeO4粗产品[含有Fe(OH)3、KCl等杂质]的实验方案为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3mol·L-1KOH溶液中,_____(实验中须使用的试剂有:饱和KOH溶液,乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有:砂芯漏斗,真空干燥箱)。
工业上,向500—600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁;向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行试验。
回答下列问题:
(1)制取无水氯化铁的实验中,A中反应的化学方程式为 ,装置B中加入的试剂是 。
(2)制取无水氯化亚铁的实验中,装置A用来制取 。尾气的成分是 。若仍用D的装置进行尾气处理,存在的问题是 、 。
(3)若操作不当,制得的FeCl2会含有少量FeCl3,检验FeCl3常用的试剂是 。欲制得纯净的FeCl2,在实验操作中应先 ,再 。
为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究
反应中
和
的相互转化。实验如下:
(1)待实验I溶液颜色不再改变时,再进行实验II,目的是使实验I的反应达到。
(2)iii是ii的对比试验,目的是排除有ii中造成的影响。
(3)i和ii的颜色变化表明平衡逆向移动,
向
转化。用化学平衡移动原理解释原因:。
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测i中
向
转化的原因:外加
使
降低,导致
的还原性弱于
,用下图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。
①
闭合时,指针向右偏转,b作极。
②当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管滴加0.01
溶液,产生的现象证实了其推测,该现象是。
(5)按照(4)的原理,该同学用上图装置进行实验,证实了ii中
向
转化的原因,
①转化原因是。
②与(4)实验对比,不同的操作是。
(6)实验I中,还原性:
>
;而实验II中,还原性:
>
,将(3)和(4)、(5)作对比,得出的结论是
。
某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一制取氯酸钾和氯水
利用下图所示的实验装置进行实验。
(1)制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有。
(2)若对调
和
装置的位置,(填"能"或"不能")提高
中氯酸钾的产率。
实验二氯酸钾与碘化钾反应的探究
(3)在不同条件下
可将
氧化为
或
。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响,其中系列
实验的记录表如下(实验在室温下进行):
①系列
实验的实验目的是。
②设计1号试管实验的作用是。
③若2号试管实验现象为"黄色溶液",取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色;假设氧化产物唯一,还原产物为
,则此反应的离子方程式为。
实验三测定饱和氯水中氯元素的总量
(4)该小组设计的实验方案为:使用下图装置,加热15.0
饱和氯水试样,测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)
(5)根据下列资料,为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节):
资料:i.次氯酸会破坏酸碱指示剂;
ii.次氯酸或氯水可被
等物质还原成
。
无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。
(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体,其反应的离子方程式为。
(2)工业上用铝土矿(主要成分为
,含有
、
等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:
已知:
物质 |
|
|
|
|
沸点/℃ |
57.6 |
180(升华) |
300(升华) |
1023 |
①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是(只要求写出一种)。
②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是。
③已知:
(
)+
(
)=
(
)+
(
)
="+1344.1
-1
(
)=
(
)+
(
)
="+1169.2
-1
由
、
和
反应生成
的热化学方程式为。
④步骤Ⅲ经冷却至室温后,气体用足量的
冷溶液吸收,生成的盐主要有3种,其化学式分别为。
⑤结合流程及相关数据分析,步骤V中加入铝粉的目的是。