孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe的氧化物和SiO2,实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3,步骤如下:
试回答下列问题:
(1)B物质的化学式是 在未加入H2O2的溶液中,存在的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。若检验该溶液中Fe3+,选择最合适的试剂是 (填代号)。
A.KMnO4溶液 | B.Fe粉 | C.Na2CO3溶液 | D.KSCN溶液 |
(2)向溶液A加入H2O2的作用是 剂(填氧化或还原),离子反应方程式为 ,选用H2O2而不用Cl2的原因是 。
(3)由溶液C获得CuSO4·5H2O,需要经过 ,过滤等操作。除烧杯、漏斗外,过滤操作还需用到另一玻璃仪器是 。
(4)制备CaCO3时,先通入 (填NH3或CO2),若实验过程中有氨气逸出,可选用下列装置中的 (填代号)装置吸收氨气。(烧杯中的液体都为水)
制得的碳酸钠样品中往往含有少量NaCl,现欲测定样品中Na2CO3的质量分数,某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。请回答下列有关问题:
方案一:把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液,将所得沉淀 (填操作名称)、洗涤、烘干、称量、计算。洗涤沉淀的具体操作是 。
方案二:把一定量的样品与足量硫酸反应后,用下图所示装置测定产生CO2的体积,为了确保测定结果的准确性,B中的溶液最好采用 。下图装置中实验仪器a的名称是 。
方案三:利用下图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数(铁架台、铁夹等在图中均已略去)。实验步骤如下:
①按图连接装置,并检查气密性;
②准确称得盛有碱石灰的干燥管D的质量为33.4g;
③准确称得6g纯碱样品放入容器b中;
④打开分液漏斗a的旋塞,缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气泡为止;
⑤打开弹簧夹,往试管A中缓缓鼓入空气数分钟,然后称得干燥管D的总质量为35.6g。
(1)若④⑤两步的实验操作太快,则会导致测定结果 (填“偏大”或“偏小”)。
(2)装置A中试剂X应选用 。
(3)E装置的作用是 。
(4)根据实验中测得的有关数据,计算纯碱样品Na2CO3的质量分数为 (结果保留小数点后一位)。
三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料。现有一红色粉末可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,设计合理的实验探究样品中Fe2O3、Cu2O的存在。
查阅数据知:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO。
请完成以下实验探究过程:
(一)提出假设
假设1:红色粉末是Fe2O3;
假设2:红色粉末是__________________;
假设3:红色粉末是___________________。
(二)设计实验方案
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂.
(1)若假设1成立,则实验现象是_________________________。
(2)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁.你认为这种说法合理吗?______________。简述你的理由________________________。
(3)若固体粉末完全溶解,向所得溶液中滴加KSCN 试剂时溶液不变红色,则证明原固体粉末是_______________。写出实验过程中发生反应的离子方程式________________、_______________、__________________。
(4)若经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物.欲用加热法测定Cu2O的质量分数.取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg(b>a),则混合物中Cu2O的质量分数为_______。
某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图Ⅰ~Ⅳ所示.
(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,能够达到实验目的是(填装置序号)______________.
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质,其反应的化学方程式为_____________,____________;与实验Ⅲ相比,实验Ⅳ的优点是(填选项序号)______________.
A.Ⅳ比Ⅲ复杂
B.Ⅳ比Ⅲ安全
C.Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验,而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体应是(填化学式)____________.
(4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2:1时,所得溶液中溶质的化学式为_____________,请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子______________.
常温下有浓度为0.1mol/L、体积为VL的氨水,向其中逐滴加入一定浓度的盐酸,得到如图的滴定曲线,其中d点时两种溶液恰好完全反应。根据图像回答下列问题:
(1)上述实验过程中离子浓度的大小顺序、对应溶质的化学式和溶液的pH如下表,请将表格补充完整:
离子浓度大小顺序 |
溶质化学式 |
溶液的pH |
c (NH4+)>c (OH-)>c (CI-)>c (H+) |
① |
>7 |
② |
③ |
=7 |
④ |
NH4Cl |
⑤ |
(2)该温度时氨水的电离平衡常数K数值约为____________。滴定过程中所用盐酸的pH=____________。
(3)若取该实验中恰好完全反应的d点溶液,向其中滴加0.1VL某浓度的氨水后溶液呈中性,依(2)中计算结果计算所滴加氨水的浓度为____________ moI/L。
(1)某课外活动小组同学用图1装置(M、N为外电源的两个电极)进行实验,试回答下列问题:
①若开始时开关K与a连接,则铁发生电化学腐蚀中的_________腐蚀。请写出正极反应式:____________。
②若开始时开关K与b连接时,两极均有气体产生,则铁电极为__________极(填“阴”或“阳”),该电极上发生的电极反应式为_____________,总反应的离子方程式为________________。
(2)该小组同学设想,用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠。
①B出口导出的气体是__________,制得的氢氧化钠溶液从出口____________(填“A”、“B”、“C”或“D”)导出。通过阴离子交换膜的离子数____________(填“>”、“<”或“=”)通过阳离子交换膜的离子数。
②氢气、氧气和氢氧化钠溶液又可制成燃料电池,该电池的负极反应式为__________________。