Ⅰ.某同学做“铝热反应”的实验。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质 |
Al |
Al2O3 |
Fe |
Fe2O3 |
熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
—— |
铝热反应方程式为 .
下列能与Al发生铝热反应的有 。(填序号)
A、MnO2 B、Na2O C、MgO D、FeO
据上表数据该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。若证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝,所用试剂是 ,该试剂溶质的电子式为 。
Ⅱ.某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题。
(1)第1步:灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的实验仪器有
_______________等。(填代号,下同)
A、试管;B、坩埚;C、烧杯;D、三角架;E、泥三角;F、洒精灯;G、铁架台;H、量筒
第2步:Iˉ溶液的获取。操作是将灰烬转移到烧杯中,加适量蒸馏水,用玻棒充分搅拌,煮沸,冷却,________。(填分离方法)
(3)第3步:氧化。取(2)中溶液少量依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选_________。
A、浓硫酸 B、新制氯水 C、KMnO4溶液 D、H2O2
(4)第4步:碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液,滴加_______溶液,证明海带中含碘。
科学探究
某学习小组根据图中所示的电解水原理进行实验,并对实验得到的与查阅资料获得的数据进行处理、分析,请与他们一起进行探究。请按要求填写。
(1)观察不同时间试管内的H2和O2体积的比值均约为。
(2)假设电解了1.8g H2O,根据电解水的化学方程式计算生成H2、O2的质量,计算过程如下:
并填表如下:
质量g |
物质的量mol |
H2和O2物质的量的比 |
|
H2 |
|||
O2 |
根据该实验的观察与推算初步得到关于气体体积规律的一个结论是:在相同的温度和压强下,
(3)下表列出了一些物质的体积
条件 |
物质 |
1 mol物质的体积 |
0℃101kPa |
H2 |
22.3 L |
O2 |
22.4 L |
|
CO2 |
22.4 L |
|
25℃101kPa |
H2 |
24.4L |
O2 |
24.5L |
|
CO2 |
24.5L |
根据上表数据,得出的结论是(至少写出三点)
①在相同的温度压强下,
②
③
④
(4)请从微观的角度解释气体体积变化规律的原因:
实验题
下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的浓硫酸试剂标签上的部分内容。现用该浓硫酸配制200 mL 1.0 mol/L的稀硫酸。可供选用的仪器有:
①玻璃棒;②烧瓶;③烧杯;④药匙;⑤量筒;⑥托盘天平。
请回答下列问题:
(1)配制上述稀硫酸时,还缺少的仪器有________________________(写仪器名称);
(2)标签所示浓硫酸的物质的量浓度为___________________________
(3)配制200 mL 1.0 mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为_______mL(计算结果保留小数点后1位),量取硫酸时应选用_______规格的量筒;
A.10 mL | B.50 mL |
C.100 mL | D.200 mL |
(4)根据计算结果,进行如下实验操作:
①用量筒取计算所需体积的浓硫酸;
②向量筒中加入少量蒸馏水,并用玻璃棒搅拌;
③立即将稀释后的溶液转入容量瓶中;
④然后将蒸馏水沿玻璃棒注入容量瓶直至刻度线;
⑤把容量瓶盖盖紧,上下颠倒摇匀。
你认为上述实验中错误的操作是______________________________(填序号)
(5)经过测定,某同学配制的稀硫酸浓度偏高,则可能的原因是_______(填序号)
①用量筒量取浓硫酸时,仰视刻度线
②容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥
③洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去
④转移溶液时,不慎有少量溶液洒出
⑤定容时,俯视容量瓶刻度线
⑥定容、摇匀后发现溶液的凹液面低于刻度线
(10分)一位同学在复习时遇到这样一道习题:某无色溶液中可能含有“H+、OH-、Na+、NO3-”,加入铝粉后,只产生H2,问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。
(1)加入铝粉产生H2,说明铝具有______(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)该同学分析:若H+大量存在,则NO3-就不能大量存在。
设计实验证实如下:
装 置 |
现 象 |
![]() |
ⅰ. 实验初始,未见明显现象 ⅱ. 过一会儿,出现气泡,液面上方呈浅棕色 ⅲ. 试管变热,溶液沸腾 |
实验 |
内容 |
现象 |
实验1 |
将湿润KI—淀粉试纸置于空气中 |
未变蓝 |
实验2 |
用湿润KI—淀粉试纸检验浅棕色气体 |
试纸变蓝 |
①盐酸溶解Al2O3薄膜的离子方程式是______。
②根据现象ⅱ,推测溶液中产生了NO,为进一步确认,进行如下实验:
a.浅棕色气体是______。
b.实验1的目的是_。
c.实验1、2说明反应生成了NO,将生成NO的离子方程式补充完整:
(3)再假设:若OH-大量存在,NO3-也可能不能大量存在。
重新设计实验证实如下:
为确认“刺激性气味”气体,进行如下实验:用湿润KI—淀粉试纸检验,未变蓝;用湿润红色石蕊试纸检验,试纸变蓝。
① 刺激性气味的气体是________________。 ② 产生该气体的离子方程式是__。
(4)在NaOH溶液中加入铝粉,结果只检验出有H2生成,其化学方程式是______。
(5)实验结果证实:NO3‑在酸、碱性环境中都有一定的氧化性,能氧化铝单质,产生含氮化合物。习题中的无色溶液一定能大量存在的是Na+和OH-。
(14分)某研究性学习小组,为了探究过氧化钠的强氧化性,设计了如图的实验装置。
实验步骤及现象如下:
①检查装置气密性后,装人药品并连接仪器:
②缓慢通人一定量的N2后,将装置D连接好(导管末端未伸人集气瓶中),再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸,反应剧烈,产生黄绿色气体。
③一段时间后,将导管末端伸人集气瓶中收集气体。装置D中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体。
④反应结束后,关闭分液漏斗的活塞,再通人一定量的N2,至装置中气体无色。
(1)装置B中的湿润的红色纸条褪色,证明A中反应有_______(填化学式)生成。若B中改放湿润的淀粉KI试纸,仅凭试纸变蓝的现象不能证明上述结论,请用离子方程式说明原因__________
(2)装置C的作用是______________________________________________
(3)甲同学认为O2是 Na2O2被盐酸中的HCl还原所得。乙同学认为此结论不正确,他可能的理由为①____________________________________;②______________________________
(4)实验证明,Na2O2与干燥的HCl能反应,得到Cl2,请写出该的化学方程式: ________________;
该反应一般不用于实验室快速制取纯净的Cl2,理由是________________________________
(10分)为测定某碳酸氢钠样品纯度(含有少量氯化钠),学生设计了如下几个实验方案(每个方案均称取m1g样品),请回答每个方案中的问题。
[方案Ⅰ] 选用重量法进行测定:可用下图中的装置进行实验。
(1)A装置中NaOH溶液的作用是__________________若直接向试样溶液中鼓入空气会导致实验测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(2)该方案需直接测定的物理量是______________________________________。
[方案Ⅱ] 选用气体体积法进行测定:可用如图中的装置进行实验,为了减小实验误差,量气管中加入饱和NaHCO3溶液。
(3)通过实验,测得该试样中碳酸氢钠质量分数偏低,产生这种现象的原因可能是________。
a.测定气体体积时未冷却至室温
b.测定气体体积时水准管的液面高于量气管的液面
c.Y型管中留有反应生成的气体
d.气体进入量气管前未用浓硫酸干燥
[方案Ⅲ] 选用滴定法进行测定:
(4)称取m1g样品,配成100 mL溶液,取出20 mL,用c mol·L-1的标准HCl溶液滴定,消耗体积为VmL,则该试样中碳酸氢钠质量分数的计算表达式为:_________________