铁矿石是工业炼铁的主要原料之一,其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素,且杂质不与H2SO4反应)。有研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
实验一:铁矿石中含氧量的测定
a.按上图组装仪器(夹持仪器均省略),检查装置的气密性;
b.将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中;
c.从左端导气管口处不断地缓缓通入H2,待C装置出口处对H2验纯后,点燃A处酒精灯;
d.充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。
(1)装置C的作用为_______________________________________________________。
(2)测得反应后装置B增重1.35g,则铁矿石中氧的质量分数为______________________。
实验二:铁矿石中含铁量的测定
(3)步骤④中煮沸的目的是_____________________________________________。
(4)步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、_________________________。
(5)下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是_______________________________。
a.滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
b.锥形瓶不需要用待测液润洗
c.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂
d.滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
(6)铁矿石中铁的质量分数为______________________________________________。
实验结论:推算铁的氧化物的组成
(7)由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为____________________________。
请完成下列物质的分离提纯问题。
Ⅰ、现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到纯净的NaNO3溶液。相应的实验过程可用下图表示:
请回答下列问题:
(1)写出实验流程中下列物质的化学式:试剂X_______,沉淀B 。
(2)证明AgNO3加过量的实验方法是 。
(3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有__________(填化学式)杂质;为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的___________,之后若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是___________(填操作名称)。
Ⅱ、某同学欲用CCl4萃取较高浓度的碘水中的碘,操作过程可以分解为如下几步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中; |
B.把50ml碘水和15mlCCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞; |
C.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液; |
D.倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正; |
E.旋开活塞,用烧杯接收溶液;
F.从分液漏斗上口倒出上层液体;
G.将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准;
H.静置、分层。
(1)萃取过程正确操作步骤的顺序是:(填编号字母) 。
(2)设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法: 。(3)最后碘的CCl4是通过 获得(填“漏斗上口”或“漏斗下口”)。从含碘的CCl4溶液中提取碘和回收CCl4,还需要经过蒸馏,观察下图所示实验装置指出其错误有 处。
(4)进行上述蒸馏操作时,最后晶态碘在____________(填仪器名称)里聚集。
实验室里需要用450 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液。其涉及的实验试剂及仪器有:NaOH固体、蒸馏水、烧杯、天平、药匙、胶头滴管。经过的实验步骤如下:①计算②称量③溶解④转移⑤ ⑥定容⑦摇匀⑧装瓶
(1)实验中用所需NaOH固体质量为 g。
(2)实验步骤中没有写出的步骤名称是⑤ 。
(3)本实验实验还缺少的仪器有: 、 。
(4)下列情况对所配制的NaOH浓度影响偏大的是 ,影响偏小的是 ,无影响的是 。
①未使用小烧杯进行称量;②称量时间过长;③容量瓶中曾经配制过同浓度NaOH溶液,未经清洗就使用;④容量瓶清洗后残留有少量蒸馏水;⑤NaOH溶解后立即转移到容量瓶中;⑥定容时俯视溶液的凹液面;
(5)用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,处理的方法是 。
实验室需要配制480mL 1mol·L-1的硫酸溶液,其实验步骤为
①计算所需浓硫酸的体积;
②将烧杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,洗涤液也注入容量瓶中,轻轻的振荡;
③量取浓硫酸
④继续向容量瓶中加蒸馏水至刻度线下1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线相切
⑤用适量的蒸馏水稀释浓硫酸,冷却至室温;
⑥盖好瓶塞,摇匀;
根据上述信息回答问题:
(1)本实验操作步骤的正确顺序为___________
(2)若采用质量分数为98%(密度为1.84g·cm-3)的浓硫酸配制则需取用_____mL(保留小数点后一位);
(3)实验中用到的仪器除了量筒、烧杯、胶头滴管以外,还需要哪些仪器才能完成该实验__________;
(4)写出⑤中稀释硫酸的操作过程_________________________。
(5)如果实验遇到下列情况,对该硫酸物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或者“不变”)
①硫酸稀释后没有冷却至室温就转移至容量瓶并定容___________
②搅拌时不小心洒出一小滴溶液___________
③定容时俯视观察液面___________
下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
(1)从氯化钠溶液中得到氯化钠固体,选择装置 (填代表装置图的字母,下同);除去自来水中的Cl-等杂质,选择装置 ;从碘水中分离出I2,选择装置 ,该分离方法的名称为 。
(2)装置A中①的名称是 ,
(3)实验室中制取的Fe(OH)3胶体中常常含有杂质Cl-离子。可用 的方法除去Fe(OH)3胶体中混有的杂质Cl- 离子。
实验室用Na2SO3和70%硫酸溶液反应制取SO2,某研究性学习小组设计如下实验,制取并探究SO2的性质。(制取SO2反应原理为:Na2SO3+2H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O)
【探究实验】(1)甲装置中a仪器的名称是 。
(2)实验中若生成若生成标准状况下1.12LSO2,则需要Na2SO3 g参加反应。(已知:Na2SO3的摩尔质量为126g·mol-1)
(3)①若X是品红溶液,气体通过乙装置,观察到的现象是 ;
②若X是酸性KMnO4溶液,气体通过乙装置,观察到溶液褪色,说明SO2具有 。
A.酸性 B.还原性 C.漂白性
(4)丁装置中NaOH溶液的作用是吸收多余的SO2,请将其中反应的化学方程式补充完整:SO2 +
NaOH =
+
H2O
【实验讨论】(5)若X是浓硫酸,用于干燥SO2气体,在丙处选用下图所示的收集装置,
A、B两位同学的连接方式为:
A同学:SO2气体从a导管通入集气瓶中。
B同学:SO2气体从b导管通入集气瓶中。
正确的收集装置是 (填“A”或“B”)同学的连接方式。(已知:同等条件下SO2的密度大于空气)
【知识应用】
(6)向盛有水的烧杯中通入SO2,所得溶液的pH (填“>”或“=”或“<”)7。SO2是形成酸雨的主要物质,请你提出一种减少SO2对空气污染的可行措施:。