某同学在学习硝酸与硫酸时,对两种酸与铜的反应情况进行研究,试完成下列各题。
(1)在甲、乙两个烧杯中,分别装入40mL浓度均为2mol·L-1的稀硫酸和稀硝酸,并向其中各加入 4g束状铜丝,观察现象,试完成下列实验报告:
(2)充分反应后,将甲、乙烧杯混合,再使之充分反应,最终所得溶液溶质为____ ,剩余固体总质量为 g
(3)若甲中硫酸溶液体积V(V>40mL)可变,其余数据不变,则:
①当甲、乙烧杯混合充分反应后,溶液中只有一种溶质时,V=____ mL,若要将溶液中的Cu2+沉淀完全,应加NaOH使溶液的pH至少为____ 。已知KsP[Cu(OH)2]=2.2×l0-20,1g=0.7)
②能否通过硫酸溶液体积的改变,使铜丝在甲、乙烧杯混合充分反应后完全溶解? 试写出推理过程________ 。
某研究小组将V1 mL 1.0 mol/L HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如下图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL)。回答下列问题:
(1)研究小组做该实验时环境温度(填“高于”、 “低于”或“等于”)22 ℃.
(2)由题干及图形可知,V1︰V2=时,酸碱恰好完全中和,此反应所用NaOH溶液的浓度应为mol/L。
(3)实验时将酸碱在简易量热计中混合,并用搅拌,使溶液混合均匀。经有关计算
知此反应共放出Q kJ的热量,请写出此反应的热化学方程式:。
一般的易拉罐主要为铝合金,其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。本次实验选取可口可乐公司生产的雪碧汽水易拉罐作为探究的对象。
提出假设:易拉罐的主要成分是铝和铁。
探究过程及现象:
1.配制6 mol/L氢氧化钠溶液和6 mol/L的盐酸。
2.将易拉罐剪开,用砂纸打磨使表面油漆和氧化膜去掉,再剪取一小块进行实验。
实验一:用胶头滴管向装有铝合金的大试管中加入足量的氢氧化钠溶液,可以看到有气泡生成,反应一段时间后,溶液中还有不溶物。
实验二:用滴管继续向实验一的试管中逐滴加入6 mol/L的盐酸至足量,静置24小时。
按实验顺序,该同学记录的现象如下:①开始没有明显现象;②有白色絮状沉淀生成;③白色沉淀消失;④原溶液中不溶物完全溶解,此时溶液呈浅绿色;⑤静置24小时后,溶液呈棕黄色。
实验三:再向该试管中加入一定量的氢氧化钠溶液,最终只得到红棕色沉淀。
请回答下列问题:
(1)实验一反应的化学方程式__________________________________________。
(2)实验二所得溶液为什么静置24小时后由浅绿色变为棕黄色
_______________________________________________________________________。
(3)写出实验二中产生①、②现象的反应离子方程式:__________________________,
____________________________________。
(4)由此可知该假设_____________(填“成立”,“不成立”或“无法确定”)。
(13分)某同学设计了如右下图的实验装置来粗略地测定电石中碳化钙的质量分数。
(1)烧瓶中发生反应的化学方程式为____________________________________________;装置B、C的作用是_________________________________,烧瓶要干燥,放入电石后应塞紧橡皮塞,这是为了_________________________________。
(2)所用电石质量不能太大,否则_________________________________,也不能太小,否则 _________________________________;若容器B的容积为250 mL,则所用电石的质量应在___________ g左右(选填:0.03,0.60,1.00,1.50,2.00)。
(3)由分液漏斗往烧瓶里滴加水的操作方法是________________________________。
(4)实验中测得排入量筒中水的体积为V mL、电石的质量为W g,则电石中碳化钙的质量分数是___________%(不计算导管中残留的水,气体中饱和的水蒸气等也忽略不计)。
控制变量法是研究化学变化量的重要思想方法。请仔细观察下表中50mL稀盐酸和1g碳酸钙反应的实验数据:
实验 序号 |
碳酸钙 状态 |
C(HCl)/ mol·l-1 |
溶液温度/℃ |
碳酸钙消失 时间/s |
|
反应前 |
反应后 |
||||
1 |
块状 |
0.5 |
20 |
39 |
400 |
2 |
粉末 |
0.5 |
20 |
40 |
60 |
3 |
块状 |
0.6 |
20 |
41 |
280 |
4 |
粉末 |
0.8 |
20 |
40 |
30 |
5 |
块状 |
1.0 |
20 |
40 |
120 |
6 |
块状 |
1.0 |
30 |
50 |
40 |
(1)该反应属于反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)实验5、6表明对反应速率的影响,说明,反应速率越快。
(3)根据实验1、3、5可以得出条件对反应速率的影响规律是。
(4)从本实验数据中分析,影响化学反应速率的因素还有,能表明这一规律的实验序号是。
已知氯气和氢氧化钠的反应条件不同,产物也不同,在实验室里可用如图所示装置制取氯酸钠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15mL30%NaOH溶液,并置于热水浴中;
③的试管里盛有15mL8%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)比较制取氯酸钠和次氯酸钠的条件,指出二者的差异:______________________。
(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![]() |
随后溶液逐渐变为无色 |
|
然后溶液从无色逐渐变为_______色 |