白云石的主要成分为CaCO3、MgCO3,还含有少量Fe、Si的化合物,实验室以白云石为原料制Mg(OH)2及CaCO3。步骤如下:
实验过程中需要的数据见下表:
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氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
Fe3+ |
1.9 |
3.2 |
Fe2+ |
7.0 |
9.0 |
Mg2+ |
9.5 |
11.0 |
请回答下列问题:
(1)过滤中所需的玻璃仪器是 。溶液A中含有Ca2+,Mg2+,Fe2+,Fe3+,则试剂①可选择
(填字母)
A.KMnO4 B.Cl2 C.H2O2
(2)若要利用反应过程中生成的CO2,从溶液D中制取CaCO3,需要先通入的一种气体是 ,然后通入CO2。通入CO2气体时请把右边的装置图补充完整(不允许更换溶液,导气管以下连接的仪器自选)。
(3)根据表中提供的数据判断,Fe(OH)3、Fe(OH)2和Mg(OH)2的溶度积常数由小到大的排列顺序为 。
(4)若将制取的Mg(OH)2:加入到某聚乙烯树脂中,树脂可燃性大大降低,Mg(OH)起阻燃作用的主要原因是 。
如图,在试管a中先加入3mL95%的乙醇,边摇动边缓缓加入2mL浓H2SO4并充分摇匀,冷却后再加入2ml醋酸,用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上,在试管b中加入 7mL饱和碳酸钠溶液。连接好装置。用酒精灯对试管a加热,当观察到试管b中有明显现象时停止实验。
(1)用化学方程式表示反应原理___________________________
(2)加入浓H2SO4的作用是_______________________
(3)试管b中观察到的主要现象是_____________________________
(4)在实验中球形干燥管除起冷凝作用外,另一个重要作用是 _____________________。
(5)饱和Na2CO3溶液的作用是______________________________
。
某实验小组向溴水中加入足量的乙醛,发现溴水褪色。该实验小组对反应产物进行探究。
(1)提出假设
①乙醛与溴水发生加成反应生成
②乙醛与溴水发生取代反应生成CH2BrCHO;
③乙醛与溴水发生氧化反应生成 A。
(2)基于假设③设计实验方案证明你的假设(不要在答题卡上作答)
(3)实验过程
根据(2)的实验方案,进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。(限选实验仪器与试剂:试管、玻璃棒、滴管、酒精灯、铁架台、导管、胶塞、乙醇、浓硫酸、饱和碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液。)
实验操作 |
预期现象与结论 |
步骤1:取一定量 B于试管中,然后边震荡试管边慢慢加入适量 C和 D。 |
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步骤2:固定好装置,用酒精灯缓慢加热。将产生的蒸气通到 E溶液的液面上。 |
F, G。 |
(4)反思与评价:①有同学认为直接用pH试纸检验反应后溶液的pH大小即可验证反应产物,你认为是否合理: H(填合理或不合理)。原因是 I。
②乙醛被溴水氧化的反应方程式是 K。
某课外兴趣小组欲探究铝与盐酸的反应实验中反应速率与哪些因素有关。请填写下列空白:
(1)实验反应原理: 。
(2)实验用品:试管(普通试管和具支试管各一支)、镊子、乳胶管、玻璃导管、
水槽、胶头滴管、温度计;稀盐酸(4mol/L)、铝条(片)、水。
(3)实验装置(图中铁架台等夹持仪器略去)
(4)实验方法
①按如图所示连接好实验仪器,检查装置的气密性,具体操作方法是:。
②取3块铝条加入到试管中,操作方法是。
③在盛有铝条的试管中,加入2mL稀盐酸。
④测量试管中溶液的温度。
⑤收集反应产生的氢气。
(5)数据处理及问题讨论
①实验结束后,课外兴趣小组成员将产生氢气的体积与时间作了如图。
②试判断OE、EF、FG段所收集气体的多少。
OE:;EF:;FG:。
写出这三个时间段内产生氢气的速率大小比较(用OE、EF、FG表示)。速率大小比较:,在三个时间段反应平均速率变化的原因是。
某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2中的一种或几种组成,现对该混合物作如下实验,所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积):
回答下列问题:
(1)混合物中是否存在FeCl2___(填“是”或“否”);
(2)混合物中是否存在(NH4)2SO4___(填“是”或“否”),你的判断依据是。
(3)写出反应④的离子反应式:__。
(4)请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl3(说出你的计算依据,不要求写计算过程)
。
(5)把AlCl3溶液中加热浓缩蒸干,不能得到AlCl3·6H2O晶体,请你设计一个可行的简易实验方案,怎样从溶液中得到较纯的AlCl3·6H2O晶体。
。
某班级的探究小组研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解中起到催化剂的作用,设计了如下实验:
(一)制备氧化铜
(1)称取5.0g CuSO4·5H2O晶体,研细后溶解:此步骤需要的仪器有 。
(2)向盛有硫酸铜溶液的烧杯中滴加NaOH溶液,直到不再产生沉淀为止。此步实验现象: ;
离子方程式为: 。
(3) A.把步骤(2)中的溶液和沉淀转移到蒸发皿内,稍微加热至沸腾,搅拌,直到沉淀全部变为黑色固体,停止加热,再过滤、洗涤、干燥、再转移到研钵中研细备用。
B.把步骤(2)中的溶液和沉淀转移到过滤器中过滤,洗涤,将上述沉淀在蒸发皿中进行蒸发,至全部变为黑色固体为止。再转移到研钵中研细备用。
你认为那一个步骤更好,说明理由: 。
(二)证明氧化铜起催化剂作用
设计对比实验①任取两份氯酸钾,分别放入两支试管,在其中一份中加入经精确称量的ng氧化铜粉末;②将两份氯酸钾同时在相同条件下正确加热,将放出的气体通入水中;③停止加热,冷却,将原先混有氧化铜的反应后混合物加水溶解,小心过滤,得到滤出物,洗涤并干燥;④观察滤出物的颜色和状态;⑤将滤出物和炭粉混和,在密闭容器中高温加热,将反应产生的气体通入澄清的石灰水中,并观察试验现象。
请回答下列问题:
(1)氧化铜作催化剂的理论依据是: 。
(2)以上实验步骤,有一步不够严密,请指出是那一步: (填步骤序号);该步骤应该做何改进? 。
(3)要达到实验目的,还应该再增加一个实验步骤,这个实验步骤是 。
(4)若用另一套实验装置和操作替换第⑤步实验,也可以达到这一步的实验目的,请从图中所给的仪器作出合理选择,将它们连接成一个符合设计者要求的试验装置。
这个实验装置按照气流从左到右的连接顺序是 接 接 接 接 接