某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象如下表。
实验方案 |
实验现象 |
①用砂纸擦后的镁带与沸水反应,再向反应后溶液中滴加酚酞 |
(A)浮于水面,熔成一个小球,在水面上无定向移动,随之消失,溶液变红色 |
②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 |
(B)产生气体,可在空气中燃烧,溶液变成浅红色 |
③钠与滴有酚酞试液的冷水反应 |
(C)反应不十分强烈,产生的气体可以在空气中燃烧 |
④镁带与2 mol·L-1的盐酸反应 |
(D)剧烈反应,产生可燃性气体 |
⑤铝条与2 mol·L-1的盐酸反应 |
(E)生成白色胶状沉淀,既而沉淀消失 |
⑥向AlCl3溶液滴加NaOH溶液至过量 |
(F)生成淡黄色沉淀 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告
(1)实验目的:探究同周期元素的金属性和非金属性的递变规律。
(2)实验用品:仪器:① ② ③ ④ 试管夹 ⑤ 镊子 ⑥ 小刀 ⑦ 玻璃片⑧ 砂纸⑨ 烧杯等;
药品:钠、镁带、铝条、2 mol·L-1的盐酸、新制的氯水、饱和的H2S溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液等。
(3)实验内容:(填写与实验方案相对应的实验现象)
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ (用A-F表示)
写出③的离子方程式 。
(4)实验结论: 。
(共16分)在实验室里可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。
图中:①为氯气发生装置;②的试管里盛有15 mL 30% KOH溶液,并置于水浴中;③的试管里盛有15 mL 8% NaOH溶液,并置于冰水浴中;④的试管里加有紫色石蕊试液;⑤为尾气吸收装置。
请填写下列空白:
(1)制取氯气时,在烧瓶里加入一定量的二氧化锰,通过_____________(填写仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的氯化氢气体,可在①与②之间安装盛有_______(填写下列编号字母)的净化装置。
A.碱石灰 | B.饱和食盐水 | C.浓硫酸 | D.饱和碳酸氢钠溶液 |
(2)比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件,二者的差异是:____________________________。
反应完毕经冷却后,②的试管中有大量晶体析出。下图中符合该晶体溶解度曲线的是_______(填写编号字母);从②的试管中分离出该晶体的方法是__________(填写实验操作名称)。
(3)本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是______________________________________。
(4)实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化,请填写下表中的空白:
实验现象 |
原因 |
溶液最初从紫色逐渐变为_______色 |
氯气与水反应生成的H+使石蕊变色 |
随后溶液逐渐变为无色 |
_______________________________ |
然后溶液从无色逐渐变为_______色 |
_______________________________ |
(共14分)已知四种强电解质溶液,分别含有下列阴、阳离子中的各一种,并且互不重复:NH4+、Ba2+、Na+、H+、SO42-、NO3-、OH-、CO32-。将这四种溶液分别标记为A、B、C、D,进行如下实验:
①在A或D中滴入C,均有沉淀生成;
②D和B反应生成的气体能被A吸收;
③A和D反应生成的气体能被B吸收。
试回答下列问题:
(1)D的化学式是,判断理由是。
(2)写出其余几种物质的化学式:A,B,C。
(3)写出实验②中有关反应的离子方程式
。
超细铜粉主要应用于导电材料、催化剂等领域中。超细铜粉的某制备方法如下:
试回答下列问题:
(1)下列关于[Cu(NH3)4]SO4的说法中,正确的有__________。(填字母序号)
A.[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键 |
B.[Cu(NH3)4]SO4含有NH3分子,其水溶液中也含有NH3分子 |
C.[Cu(NH3)4]SO4的组成元素中第一电离能最大的是氧元素 |
D.[Cu(NH3)4]SO4的外界离子的空间构型为正四面体 |
(2)NH4CuSO3中的金属阳离子的核外电子排布式为_______________。
(3)SO2–3 离子中S硫原子的杂化方式为________,与其互为等电子体的一种分子的分子式是___________。
(4)NH3易液化的原因是___________________。
(5)右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,由此可确定该氧化物的化学式为_____________。
(6)NH4CuSO3与硫酸微热反应的离子方程式为__________________________。
已知NaHCO3低温时溶解度小,侯德榜制碱的方法是:向氨化的饱和食盐水中通入过量的二氧化碳,即有晶体析出,经过滤、洗涤、焙烧得纯碱。此过程可以表示为:
① NaCl (饱和) + NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl(此反应是放热反应)
② 2NaHCO3 Na2CO3 +CO2↑+H2O
现某化学小组根据上述原理在实验室中模拟制碱过程,下图C装置是溶有氨和NaCl的溶液,且二者均达到了饱和。
(1)制CO2时为了使反应随开随用,随关随停,上图A方框内应选用以下装置(填序号)。简述该装置能随关随停的理由。
(2)为使实验能够进行,在B、D方框内补上所需装置:(将装置图画在答题卡上),并指明所用试剂:。
(3)该小组同学按正确的方法连接装置,检验气密性合格后进行实验,发现析出的晶体非常少,在老师的指导下,他们对某个装置进行了改进,达到了实验目的。你认为他们的改进方法是。
(4)若所用饱和食盐水中含有NaCl的质量为5.85g,实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.46g,假设第二步分解时没有损失,则Na2CO3的产率为。
(10分)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:
4NH4++6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+[滴定时,1 mol(CH2)6N4H+与1 mol H+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤Ⅰ 称取样品1.500 g。
步骤Ⅱ 将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容、充分摇匀。
步骤Ⅲ 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。
(1)根据步骤Ⅲ填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察________。
A.滴定管内液面的变化
B.锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时,酚酞指示剂由________色变成______色。
(2)滴定结果如下表所示:
滴定次数 |
待测溶液的体积/mL |
标准溶液的体积/mL |
|
滴定前刻度 |
滴定后刻度 |
||
1 |
25.00 |
1.02 |
21.03 |
2 |
25.00 |
2.00 |
21.99 |
3 |
25.00 |
0.20 |
20.20 |
若NaOH标准溶液的浓度为0.101 0 mol·L-1,则该样品中氮的质量分数为________。