为了证明铜与稀硝酸反应产生NO,某校学生实验小组设计了一个实验,其装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去),B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是用于鼓入空气的双连打气球。
(1) 实验时,先将B装置下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体,当C处产生白色沉淀时,立刻将B装置上提,使之与稀硝酸分离。该组学生设计此步操作的目的为 。
(2)将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产生无色气体,其反应的化学方程式为 。
(3)装置E中开始时出现浅红棕色气体,用F向E中鼓入空气后,可观察到烧瓶E内气体颜色加深,产生上述现象的原因是 。
(4)一段时间后,C中白色沉淀溶解,其原因是________________________ __。
(5)装置D的作用是_________ ___________________________________。
某化学研究小组将锌片和铜片插入某种电解质溶液,锌片和铜片用导线相连,形成原电池装置。
(1)若电解质溶液是稀硫酸,则发生氧化反应的是 极(填“锌”或“铜”,下同),溶液中的H+ 移向 极,铜极上的电极反应式是 。
(2)若电解质溶液是硫酸铜溶液,铜极上的电极反应式是 ,若反应过程中有0.2mol电子发生转移,则电解质溶液质量增加 g。
[化学——选修化学与技术]
硫酸是工业生产中最为重要的产品之一。
(1)工业上制硫酸主要分为_________、________、_________三个阶段。
(2)下列是第二阶段反应的有关实验数据,请选择最合适的生产条件____________。
(3)现在欲提高反应速率和SO2的转化率,下列措施可行的是()
A.向装置中通入氮气且保持体积不变 |
B.向装置中通入氧气且保持体积不变 |
C.添加更多的催化剂 |
D.降低温度,及时转移SO3 |
(4)硫酸生产的尾气中含有少量SO2,可有石灰水吸收后,再用硫酸处理。此过程涉及的化学反应方程式为__________________,______________。
(5)若进入第二阶段所用设备中气体的体积分数为:SO27%、O211%、N282%。现有100体积这样的混合气体在反应后变成96.7体积,则反应后混合气体中N2和SO3的体积比为___________,此时SO2转化率为__________。
某同学受2Mg+CO2 2MgO+C的启发,用如图所示的装置进行Mg和SO2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B中发生的主要反应的化学方程式:____________
(3)有同学认为本实验应在镁下方垫一不锈钢片,理由是______________
(4)你认为该装置是否有不足之处?__________如果有,请列出两点:_________、________。
(5)对于反应后试管C中的成份某同学提出如下假设:
假设①全部是NaSO3假设②全部是NaHSO3
假设③_____________________假设④_____________________
请补充完善假设。并将下表实验检验设计及结论补充完整。
实验操作 |
预期现象 |
结论 |
(1)取少许反应后试管C中的溶液加入足量的BaCl2溶液 |
无白色沉淀产生 |
证明假设_______是正确的 |
(2)若有白色沉淀产生再检测(1)的上层溶液的PH |
若PH>7 |
证明__________正确 |
若PH=7 若PH<7 |
证明__________正确 证明__________正确 |
甲、乙两同学分别都用到铜与硫酸完成下列相关实验,请回答相应的问题.
(1)甲同学用题27-1图所示装置实现铜跟浓硫酸反应制取少量硫酸铜溶液,并验证相关物质的性质.
①装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体的作用是_____.
②从C、D装置中观察到的现象,说明上述反应的某种生成物所具有的化学性质是、____.
③装置B将用来储存多余气体,当D处有明显的现象后,关闭旋塞K.,打开K2移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是_.
(2)乙同学认为:铜虽不能与稀硫酸直接反应生成硫酸铜,但可以在稀硫酸与铜粉的混合物中分多次加入适量浓硝酸而得到不含NO3—的硫酸铜溶液.其装置如题27-2图所示.
①把浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中的目的是____
②已知NO不能被NaOH溶液直接吸收:但已知有如下两个反应:
题27-3图是题27-2图的改进装置,其优点除可以防止倒吸外还有____
③将反应所得硫酸铜溶液经____、、过滤、洗涤、干燥即可得到胆矾晶体.
④如果用1mol Cu来制取lmol CuSO4,则所需浓硝酸中HNO3的质量为_,(假设HNO3的还原产物全为NO),若所得尾气恰好被NaOH溶液吸收并生成NaNO2,需通入空气的体积为____.(假设气体体积为标准状况下测定,空气中氧气占总体积的,保留小数点后一位,并忽略装置中原有空气的影响)
【化学-选修化学与技术】
美国科学家理查德-海克和日本科学家根岸英一、铃木彰因在研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂,长期使用催化剂会被杂质(如:铁、有机物等)污染而失去活性,成为废催化剂,需对其再生回收。一种由废催化剂制取氯化钯的工艺流程如下:
(1)废钯催化剂经烘干后,再在700℃的高温下焙烧,焙烧过程中需通入足量空气的原因是________;甲酸还原氧化钯的化学方程式为________。
(2)钯在王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3)中转化为H2PdCl4,硝酸还原为NO,该反应的化学方程式为:____________。
(3)钯精渣中钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件,已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如下图1~图3所示,则王水溶解钯精渣的适宜条件(温度、时间和王水用量)为________、________、________。
(4)加浓氨水时,钯转变为可溶性[Pd(NH3)4]2+,此时铁的存在形式是________(写化学式)。
(5)700℃焙烧1的目的是:________;550℃焙烧2的目的是:________。