为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下左图实验方案,用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。
请回答:
(1)步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是 ,该操作中除用到烧杯和玻璃棒外,还必须用到的玻璃仪器有 。
(2)试剂X是
(3)步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式是:_______________________________________
(4)进行步骤Ⅱ时,该小组用如上右图所示装置及试剂将制得的CO2气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少,为了避免固体C减少,改进的措施是在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个 ________________________________________。
(5)溶液D中各离子的浓度由大到小的顺序为:__________________________________
(6)工业上由X和F制得CuSO4,还必须使用的最恰当的试剂可以是_____或_________。
A.浓H2SO4 | B.Fe2O3 | C.HNO3 | D.O2 E.H2O2 |
(7)从溶液E中获得绿矾晶体的实验操作依次为(填操作名称) 、冷却结晶、过滤洗涤。
为测定NaOH、Na2C03混合物中Na2C03的质量分数,甲同学拟采用图(1)所示装置来测定。乙同学拟采用图(2)所示装置来测定。
请回答下列问题:
(1)甲同学用图(1)装置来测定,在没有放样品前,检查该装置气密性的方法之一是从酸式滴定管向烧瓶中加入一定量的水,观察到 现象,证明此装量不漏气。实验时称得样品的质量为mg,酸式滴定管的起始读数为amL,终了读数为bmL,注射器测定排出的气体为c mL(已折算成标准状况),该样品中Na2C03的质量分数为(用含a、b、c、m的代数式表示)____ 。
(2)本实验选用稀H2S04而未选用稀盐酸的原因是 。
(3)乙同学观察了甲同学的实验后很受启发,并发现自己的图(2)原实验设计方案会造成误差.其原因之一可能是C02在水中溶解度较大,引起测量气体体积减小。丙同学经思考后。建议乙同学将图(2)中某部分稍作改进,就可避免此种误差,写出你的改进方案 。
(4)丁同学提出将图(2)装置中量气装置去掉,只用反应装置和天平也能较准确地测出样品中Na2C03的质量分数,请你分析丁同学方案中,除了测定样品的质量,还需测定的另两个数据是 、 。
(5)还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数,请简述一种与上述各方法不同的实验方法 。
工业合成氨与制备HNO3一般可连续生产,其流程如下:
①写出工业合成氨的化学方程式 ,上述尾气中的NO2一定条件下可与氨气反应转化为氮气,则该反应的化学方程式为 。
②某同学在实验室蒸馏含有Mg(NO3)2的稀硝酸制取浓硝酸,除导管、酒精灯、牛角管、锥形瓶外,还需的玻璃仪器有 。
(2)某兴趣小组采用右图装置制取并探究SO2气体的性质。
①下列实验方案适用于右图所示装置制取所需SO2的是_________(填序号)
A.Na2SO3溶液与HNO3 | B.Na2SO3固体与浓硫酸 |
C.固体硫在纯氧中燃烧 | D.铜与浓H2SO4 |
②组装完仪器后,检查装置气密性的方法是:________
③若要证明c中生成的气体是SO2,d中加入品红溶液后,打开活塞b,反应开始,待d中溶液_____________后,再________________(填实验的操作)试管d中的溶液,颜色又恢复,证明气体是SO2。
④指导老师指出应增加一尾气吸收装置,并帮助同学们设计了如下装置,其中合理的是______________(填序号)。
(共18分)(1)实验室里需用480ml 0.2mol/L的硫酸铜溶液,若以胆矾(化学式为CuSO4·5H2O)为原料进行配制,请回答下列问题:
(i)完成下列步骤:
①用托盘天平称取胆矾 g。
②将称好的胆矾放入 中,加适量蒸馏水将其溶解,待 后将溶液沿玻璃棒转移入X容器中,X容器应为 。
③用少量蒸馏水洗涤溶解仪器2~3次,将洗涤液也注入X容器中,在操作过程中不能损失点滴液体,否则会使溶液的浓度 (偏高或偏低)。
④向X容器内加水至刻度线下 时,改用 小心地加水至液面与刻度线相切。若加水时仰视刻度线,会造成溶液浓度 (偏高或偏低)。
⑤最后盖好瓶塞,反复上下颠倒, 。
(ii)在X容器的使用方法中,下列操作不正确的是____________
A.X容器使用前需检验是否漏水
B.X容器用水洗净后,烘干后方可使用
C.若X容器洗净后未经干燥就直接使用,对溶液浓度无影响。
D.配制溶液时,把称好的固体用纸条小心倒入X容器中,加水溶解时需用玻璃棒引流。
(2)化学中很多时候需要对混合物进行分离和提纯,以下这套装置就常常用来分离液态混合物。
①利用这套装置来分离液态混合物的方法叫 。
②写出有关仪器的名称:A. B.
③图中有一处明显错误,请写出正确的做法: ,仪器B中的冷却水应该从 口(c或d)通入。
工业上常利用含硫废水生产海波Na2S2O3·5H2O,实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。
烧瓶C中发生反应如下:
Na2S+H2O+SO2=Na2SO3+H2S (Ⅰ)
2H2S+SO2=3S+2H2O (Ⅱ)
S+Na2SO3=Na2S2O3 (Ⅲ)
(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若 ,则整个装置气密性良好。装置D的作用是 。装置E中为 溶液。
(2)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应,则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为 。
(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择 。
a.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液
c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaOH溶液
(4)反应终止后,烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂(稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液)设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作,现象和结论: 。
已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
(5)为了测定某海波样品的成分,称取三份质量不同的该样品,分别加入相同浓度的硫酸溶液20mL,充分反应后滤出硫,微热滤液使生成的SO2全部逸出。
测得有关实验数据如下(标准状况):
第一份 |
第二份 |
第三份 |
|
样品的质量/g |
12.60 |
18.90 |
28.00 |
二氧化硫的体积/L |
1.12 |
1.68 |
2.24 |
所用硫酸溶液中溶质的物质的量浓度为 。
某校化学实验操作考试中,有一题目是鉴别澄清石灰水和氢氧化钠溶液。请你参与探究:
[提出问题]如何鉴别这两种无色溶液?
[实验方案]小琪等几位同学进行了下图所示的实验。
请你回答下列问题:
(1)C组实验中反应的化学方程式为 ;
(2)其中不能达到实验目的的是 (填字母);
(3)D组实验中变浑浊的原溶液是 。
[继续探究]实验结束后,小琪同学将A、B、C、D四组试管中的物质全部倒入同一个干净的烧杯中,充分反应后,得到无色澄清透明的溶液,对该溶液的成分又进行了探究。
[提出问题]该溶液中除水、酚酞外还含有哪些物质?
[查阅资料]氯化钙溶液呈中性。
[猜想与假设]Ⅰ.
Ⅱ.NaCl、 CaCl2、HCl
Ⅲ.NaCl、 CaCl2、NaOH
[反思与拓展]①上述猜想与假设中只有一个不成立,它是 (填序号),理由是 。
②根据所学化学知识,验证烧杯内溶液中可能有的物质是否存在,下列哪些物质单独使用不能完成该实验 (填字母)
a.pH试纸 b.硝酸银溶液 c.紫色石蕊试液 d.铜 e.足量氢氧化钠溶液