某课外活动小组同学用右图装置进行相关的实验,试回答下列问题。
(1)若开始时开关K与a连接,则A极的电极反应式为 。
(2)若开始时开关K与b连接,则总反应的离子方程式为 。在该实验中,下列说法正确的是(填序号) 。
①溶液中Na+向A极移动
②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝
③反应一段时间后(设NaCl足量)加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度
④若标准状况下B极产生2.24 L气体,则有0.2 mol电子转移
(3)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 。
A.C(s) + H2O(g) =" CO(g)" + H2(g) △H > 0
B.NaOH(aq) + HC1(aq) =" NaC1(aq)" + H2O(1) △H < 0
C.2H2(g) + O2(g) = 2H2O(1) △H<0
(4)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。右图中,a为电解液,X和Y是两块电极板,回答下列问题:
(4)①若X和Y均为惰性电极,a为CuSO4溶液,则电解时的化学反应方程式为 。通过一段时间后,向所得溶液中加入8g CuO粉末,恰好恢复电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子的物质的量为 。
②若X、Y分别为铁和铜,a仍为CuSO4溶液,则Y极的电极反应式为 。
(15分)某小组想验证Mg与二氧化碳的反应。请从下图中选用装置(可重复使用)进行该实验。现提供浓硫酸、稀盐酸、稀硫酸、镁粉、大理石、澄清的石灰水、饱和的NaHCO3溶液、饱和的Na2CO3溶液(加热的仪器已略去)。
(1)请将所选用的装置按连接顺序从上到下依次填入表格中,并写出应加入的试剂(可不填满)
选用的装置(填序号) |
加入的试剂 |
(2)A中发生反应的离子方程式为______________________________________,
(3)组装好装置,检查气密性良好后,加入药品,在加热C之前应进行的操作和目的是
____________________________________________________________,
(4)反应中C装置中观察到的主要现象是_____________________________。
(16分)某化学研究小组为证明CO具有还原性,首先查阅相关资料,获取下列信息:
①;
②CO和H2都可在加热条件下与CuO反应;
③CO有剧毒,在空气中可以燃烧。
根据以上信息和有关知识,他们设计了如图所示的实验装置。
试回答下列问题:
(1)装置A中反应的离子方程式是______________。
(2)装置B.中最适宜的试剂是_______;必须用装置C吸收气体中水蒸气的理由是_
______。
(3)按照如图装置进行实验时,首先应进行的操作是检查气密性,并要排净整套装置中的空气,则排净装置中空气的必要性是______
(4)根据该实验中的_______现象,可证明CO具有还原性,有关反应的化学方程式为______________。
(5)若要根据装置F中石灰水变浑浊的现象确认CO具有还原性,则应在上图装置_______与_______之间连接右图中的_______装置(填序号)。
(15分) 某研究性学习小组为确定某碱式碳酸镁样品的组成,设计出了下图所示的实验装置(图中A至D的部分)。[已知碱式碳酸镁Mgx(OH)y(CO3)z(x、y、z为正整数)加热能分解生成氧化镁、水和二氧化碳]
(1)按上图(夹持仪器未画出)组装好实验装置后,应首先进行的操作是_____________;A处干燥管盛放的药品是_____________,其作用是____________________________。
(2)指导老师在审阅设计方案后指出需要在E处进行改进,请你帮助该小组设计出改进方案:____________________________________。
(3)加热前需要进行的必要操作是__________________________________,其目的是____________________________________;对活塞的操作方法是:关闭活塞 ________,打开活塞________。
(4)通过什么现象能够说明碱式碳酸镁分解完全____________________________。
(5)待B装置中的反应完全后,打开K1,再缓缓鼓入空气数分钟,其目的是________________________。
(6)实验测得数据如下:碱式碳酸镁样品22.6 g;反应前C装置的质量为87.6 g,反应后质量为89.4 g;反应前D装置的质量为74.7 g,反应后质量为83.5 g。请计算推导该碱式碳酸镁的化学式___________________________,该碱式碳酸镁受热分解的化学方程式为。
工业上采用硫化钠-石灰铁盐法处理高砷废水(砷的主要存在形式为H3AsO3)取得了很好的效果。实现了废水处理过程的“三废”零排放。其主要工艺流程如下:
已知:①亚砷酸(H3AsO3)还原性较强,易被氧化为砷酸(H3AsO4)
②亚砷酸盐的溶解性大于相应的砷酸盐[如Ksp(FeAsO3)>Ksp(FeAsO4)]
请回答以下问题:
(1)废气的主要成分为,通过与石灰发生反应(填基本反应类型)被吸收。
(2)写出一级沉砷过程中生成雌黄的离子方程式:。
(3)滤液A中,除了有Na2SO4、H2SO4以外,还有溶质。
(4)二级沉砷过程中使用双氧水的目的有。
A.将三价砷氧化为五价砷,以提高除砷效果
B.将Fe2+氧化可生成Fe(OH) 3沉淀,以加速悬浮物的沉降
C.作绿色氧化剂,不引进新的杂质
(5)过滤操作常用的玻璃仪器有:
(6)滤渣B的主要成分有(写两种,用化学式表示)。
张明同学对硫酸及其盐的某些性质中进行了如下实验探究。
[实验一]探究浓硫酸的氧化性
将实验室常用的药品放入如右图所示的实验装置后,加热装置甲。(夹持和加热装置省略)
(1)该装置设计上存在明显缺陷,其缺陷是__________
__________________________。
(2)装置甲中反应的化学方程式是______________。
(3)装置乙中的试剂是_____________________________________________________。
[实验二]探究某硫酸亚铁盐固体是否变质
(4)请你帮助张明同学完成如下实验方案:
实验操作 |
预期现象和结论 |
![]() |
[实验三]用KHSO4制取H2O2并测其质量分数查阅资料得知:工业上用电解KHSO4饱和溶液制取H2O2,示意图如下:
张明用此法制取一定浓度的H2O2,并进行下列实验测定H2O2的质量分数:(离子方程式:2MnO4―+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑)
①取5.00 mL H2O2溶液(密度为1.00 g/mL)置于锥形瓶中加水稀释,再加稀硫酸酸化;
②用0.1000 mol/L KMnO4溶液滴定;
③用同样方法滴定,三次消耗KMnO4溶液的体积分别为20.00 mL、19.98 mL、20.02 mL。
请回答:
(5)电解饱和KHSO4溶液时,阳极的电极反应式为____________________________。
(6)操作②中,滴入第一滴KMnO4溶液,溶液紫红色消失很慢,随着滴定过程中Mn2+的增多,溶液紫红色消失速率加快。Mn2+的作用是________________。
(7)原H2O2溶液中溶质的质量分数是___________________。