某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。
实验Ⅰ:制取NaClO2晶体
已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38 ℃时析出的晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。现利用图10所示装置进行实验。
(1)装置③的作用是____________________。
⑵装置②中产生ClO2的化学方程式为____;
装置④中制备NaClO2的化学方程式为____。
(3)从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为:
①减压,55 ℃蒸发结晶;②趁热过滤;③____________;④低于60 ℃干燥,得到成品。
实验Ⅱ:测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案,并进行实验:
①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-);将所得混合液配成250 mL待测溶液。
②移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定,至滴定终点。重复2次,测得平均值为V mL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
⑷达到滴定终点时的现象为________________。
⑸该样品中NaClO2的质量分数为____________(用含m、c、V的代数式表示)。
⑹在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得结果偏高,原因用离子方程式表示为________________。
亚硝酸盐是一种常见的食品添加剂,使用时必须严格控制其用量。为检测某食品中亚硝酸盐含量(通常以1kg样品中含NaNO2的质量计,假定食品本身不参与反应),某研究小组设计了如下实验方案:
(1)实验过程中需配制500 mL 0.0010 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液,如下图所示的仪器中肯定不需要的是 (填序号),配制上述溶液还需要用到的玻璃仪器是 (填仪器名称)。配制溶液时,定容的操作方法是 。
(2)已知亚硝酸钠(NaNO2)的水溶液呈弱碱性,则亚硝酸的电离方程式为 .
(3)完成并配平实验方案中反应①的离子方程式,并用单线桥表示电子转移的方向和数目:
□MnO
+ □ NO
+ □
□ Mn2+ + □ NO
+ □ ,
(4)若称取样品a g进行测定,准确量取12.00 mL 0.0005 mol/L的酸性KMnO4溶液(过量)与溶液
A反应。反应后溶液用0.0010 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液滴定至紫色溶液刚好褪去;重复上述实验2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液10.00 mL,则1 kg样品中 NaNO2的质量为_______mg (用含a的代数式表示).
已知Fe2O3与H2反应会因温度不同而可能生成Fe3O4。某兴趣小组在用H2还原Fe2O3的实验中,用磁铁吸出生成的黑色粉末X。为探究X的组成,他们进行了如下实验:
(1)甲同学认为黑色粉末能被磁铁吸附,因此X是铁。但乙同学不同意他的结论,原因是_______________________。
(2)乙同学先将少量黑色粉末X放入装有足量硫酸铜溶液的烧杯中,振荡,固体部分溶解,有极少量红色物质析出,过滤;然后向滤渣中加入盐酸,滴加几滴KSCN溶液,溶液出现红色。通过现象分析,丙同学得出X的组成是Fe和Fe3O4 .
①滴加KSCN溶液的目的是__________________。
②若将粉末X直接加入盐酸中,再加KSCN溶液,溶液不出现红色,则不出现红色的原因是(用离子方程式表示)______________________。
(3)丁同学的实验方案
操作Z是_________. 通过以上数据,得出2.88 g黑色粉末X中各成分的物质的量为___________。
(4)若FeCO3浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,该变化的化学方程
式为 。
下图为配制0.2mol·L-1Na2CO3溶液250mL示意图。
回答下列问题:
(1)①中应称取Na2CO3_____________g。
(2)图8的操作名称 。
(3)玻璃棒在②、③两步中的作用分别是_____________、_____________。
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度有何影响?(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
A.某同学在第⑧步观察液面时俯视_____________;
B.没有进行操作步骤④和⑤_____________;
C.在第⑤步不慎有少量液体流到容量瓶外_____________。
某化学课外小组用右图装置制取溴苯,先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
(1)写出A中反应的化学方程式
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中, 充分振荡,目的是 。
(3) C中盛放CCl4的作用是 。
(4)为证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入 ,现象是 ,则能证明该反应为取代反应。另一种验证的方法是向D中加入 ,现象是 。
结合氯气的相关知识解决下列问题。
(1)在实验室中制取Cl2,下列收集Cl2的装置中正确的是 (填字母)。
(2)漂白粉能与盐酸发生反应,但盐酸浓度不同时,漂白粉与盐酸混合发生反应的类型不同。
漂白粉与稀盐酸发生复分解反应,化学方程式为 。
漂白粉与浓盐酸发生氧化还原反应,化学方程式为 。
(3)实验室可以用MnO2和浓盐酸在加热条件下制备Cl2,还可以用KMnO4与浓盐酸在常温下制备Cl2。高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。某化学兴趣小组在实验室里欲用KMnO4固体来配制250.00 mL 0.1000 mol/L的KMnO4溶液。
①需用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、 。
②下列操作会导致实验结果偏小的是 (填字母)。
a.加水定容时俯视刻度线
b.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
c.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
(4)氯水中含有多种成分,因而具有很多性质,根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。
①能证明氯水具有漂白性的是__________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。
②c过程中的现象是___________________。