Ⅰ.下列实验操作中正确的是
A.分液时,分液漏斗下层液体从下端放出,上层液体从上口倒出 |
B.蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口 |
C.蒸发结晶时应将溶液直接蒸干 |
D.称量非腐蚀性药品应放在托盘天平左盘的称量纸上,砝码放在托盘天平右盘的称量纸上 |
Ⅱ.影响化学反应速率的因素很多,某学校化学小组用实验的方法进行探究。他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L),设计实验方案来探究影响化学反应速率的因素。甲同学的实验报告如下表:
实验步骤 |
现象 |
结论 |
①分别取等体积2mol/L的硫酸于试管中 ② |
Mg产生气泡速率快于Fe,Cu无明显变化 |
金属性质越活泼,反应速率越快 |
(1)甲同学表中实验步骤②为 。
(2)甲同学的实验目的是探究 。
乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用下图所示装置进行定量实验。
(3)乙同学在实验中应该测定的数据是 。
(4)乙同学完成实验应选用的实验药品是 。
为证明Fe3+具有较强的氧化性,甲同学做了如下实验:将Cu片放入Fe(NO3)3溶液中,观察到Cu片逐渐溶解,溶液由黄色变为蓝绿色,由此甲同学得到Fe3+具有较强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法:“Fe(NO3)3溶液具有酸性,在此酸性条件下NO3-也能氧
化Cu”,并设计实验进行探究。
已知:
水解反应 |
平衡常数(K) |
Fe3+ + 3H2O ![]() |
7.9 × 10-4 |
Fe2+ + 2H2O ![]() |
3.2 × 10-10 |
Cu2+ + 2H2O ![]() |
3.2 × 10-7 |
请回答:
(1)稀硝酸和Cu反应的化学方程式为。
(2)请利用所提供的试剂,帮助乙同学完成实验方案设计。
试剂:0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸(0.5~5.0)、稀硝酸
方案:
(3)丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案,并在实验过程中用pH计监测溶液pH
的变化,实验记录如下。
实验内容 |
实验现象 |
甲同学的实验方案 |
溶液逐渐变成蓝绿色, pH略有上升 |
乙同学的实验方案 |
无明显现象,pH没有明显变化。 |
①根据实验现象写出发生反应的离子方程式:。
②导致实验过程中溶液pH略有上升的可能原因是
(4)请你设计更简便可行的实验方案,帮助甲同学达到实验目的:
实验室有NH4HCO3和NaHSO3的干燥粉状混合物,某化学兴趣小组测定其中NH4HCO3的含量。小组的同学设计用在混合物中加酸的实验方法来测定其中NH4HCO3的质量分数。(SO2与酸性KMnO4的反应原理:SO2+MnO4-+H+-->SO42-+Mn2++H2O )
回答以下问题:
(1)化学小组主要选用了下列药品和仪器进行实验(图中每种仪器装置只选用了一次,铁架台等固定仪器未画出)
请按气流由左向右的方向,仪器连接顺序是(填仪器的接口字母a、b...)
A→→→→→ f →g →→
(2)实验开始,混合物加酸前,A装置需要鼓入空气,作用是;加酸后A装置再次鼓入空气的作用是。
(3)E装置的作用是:。
(4)实验中,若D瓶中溶液褪色,则测定结果可能会偏,为了确保实验中D瓶溶液不褪色,若取样品的质量为m g,实验前 E中所装 a mol·L-1的KMnO4溶液体积(V)不少于_____________mL;
(5)若混合物样品质量为13.1 g,充分作用后碱石灰增重4.4 g,则混合物中NH4HCO3的质量分数为。
(6)从定量测定的准确性考虑,该套装置还应作进一步的改进是
_______________________________________。
某学生设计氨催化氧化实验(在催化剂存在时氨被氧气氧化生成NO和H2O),并将制得的NO进一步氧化为NO2,再用水吸收NO2并检验HNO3的生成。
可供选择的固体药品有:NH4Cl、Ca(OH)2、KClO3、MnO2、CaO
可供选择的液体药品有:浓氨水、过氧化氢、浓盐酸、水
可供选择的仪器有:如图
另有铁架台、铁夹、铁圈、乳胶管若干,可供选择。设计实验时,A和B两个制气装置允许使用两次,其余装置只能使用一次。
(1)氨氧化制NO的化学反应为_______________,该反应应在装置____中进行。
(2)为快速制NH3和O2,制取NH3的装置最好选择_______,其化学反应方程式为______________;制取O2的装置最好选择_______,其化学反应方程式为_____________________。
(3)各仪器按气流方向连接的正确顺序为A、B→G→→ →C → E→[按装置先后顺序排列]
(4)如果实验前需收集一试管的氨气,如何采用一种简易方法检验试管中氨气是否集满(简述操作、现象和结论)
(5)装置C的作用是___________________。
(6)若经充分反应,从H中排出的气体对大气不会造成污染。装置E的使用方法是将E倒置,⑦为进气口,⑧为出气口,⑧插入H装置中.H中溶液变红,其原因是(用化学方程式表示)______________________。
已知SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物,化学性质具有一定的相似性;Mg和Na的化学性质也具有一定的相似性。用如图所示装置进行Mg和SO2反应的实验。
(1)选择制取SO2的合适试剂 。
①10%的H2SO4溶液②80%的H2SO4溶液
③Na2SO3固体④CaSO3固体
(2)写出装置乙和B中发生的主要反应的化学方程式:
;
。
装置C中NaOH溶液的作用是 。
(3)你认为该装置是否有不足之处? 。如果有,请说明 。
(共10分)某化学小组以环己醇制备环己烯(如下图),
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入lmL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是___________,导管B除了导气外还具有的作用是_________;
②试管C置于冰水浴中的目的是____________________________。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在_________层(填上或下),分液后用_________ (填字母)洗涤;
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按右图装置蒸馏,冷却水从_________口进入(填字母)。蒸馏时要加入生石灰,目的是___________________;
③收集产品时,控制的温度应在_________左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是______(填字母);
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是_________(填字母)。
a.用酸性高锰酸钾溶液 b.用金属钠 c.测定沸点