某兴趣小组设计如下图实验装置进行实验。
Ⅰ、探究大气污染物SO2的性质
(1)为了实现绿色环保的目标,能否用上图A2代替A1装置 (填“能”或“否”)。
(2)B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性,则B中所盛试剂为 ,C中反应的离子方程式为 ,D中反应的化学方程式为 。
Ⅱ、探究铜片与浓H2SO4反应的产物
实验结束,发现在铜片表面附着黑色固体。查阅资料得知:此黑色固体可能含有CuO、CuS、Cu2S。常温下CuS和Cu2S都不溶于稀盐酸,在空气中煅烧都转化为Cu2O和SO2。该小组同学收集一定量黑色固体,按如下实验方案探究其成分:
(3)步骤Ⅱ 中检验滤渣洗涤干净的实验方法是_____________________________。
(4)黑色固体的成分是________________。
Ⅲ、尾气处理
用氨水吸收尾气中的SO2,“吸收液”中可能含有OH-、SO32-、SO42-、HSO3-等阴离子。
(5)氨水吸收过量SO2的反应的离子方程式为 。
(6)已知亚硫酸氢盐一般易溶于水,SO2也易溶于水。
现有仪器和试剂为:小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸;2 mol/L盐酸、
2 mol/LHNO3、1 mol/LBaCl2溶液、l mol/LBa(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验证明“吸收液”中存在SO32-、HSO3-,完成下表的实验操作、预期现象和结论:
| 实验操作 |
预期现象与结论 |
| 步骤1:取适量“吸收液”于小烧杯中,用胶头滴管取l mol/L BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量。 |
若出现白色浑浊,则“吸收液” 中存在SO32-或 SO42-。 |
| 步骤2:将小烧杯中的浊液过滤、洗涤,再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中;向冲下的固体 。 |
, 则“吸收液”中存在 SO32-。 |
| 步骤3: 。 |
, 则“吸收液”中存在 HSO3-。 |
草酸(H2C2O4)溶液与酸性KMnO4溶液反应时,溶液褪色总是先慢后快,某学习小组探究反应过程中使褪色加快的主要原因,过程如下:
【查阅资料】KMnO4溶液氧化H2C2O4的反应历程为:
【提出假设】假设1:该反应为放热反应
假设2:反应生成的Mn2+对该反应有催化作用
假设3:K+对该反应有催化作用
该小组同学未提出浓度使反应速率加快的假设,原因是。
【设计、完成实验】(1)称取g草酸晶体(H2C2O4·2H2O),配置500 mL 0.10 mol/L H2C2O4溶液。
①在上述过程中必须用到的2种定量仪器是托盘天平和。
②下列操作会使所配溶液浓度偏低的是(填下列选项的字母序号)。
| A.称取草酸晶体时,将草酸晶体放在托盘天平右盘 |
| B.定容时俯视刻度线 |
| C.将烧杯中溶液转移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸馏水 |
| D.摇匀后,发现溶液液面低于刻度线,立即用胶头滴管加水再定容 |
(2)完成探究,记录数据
| 实验 编号 |
烧杯中所加试剂及用量(mL) |
控制条件 |
溶液褪色时间(s) |
|||
| 0.10 mol/L H2C2O4溶液 |
等浓度 KMnO4溶液 |
H2O |
0.50 mol/L 稀硫酸 |
|||
| 1 |
30 |
20 |
30 |
20 |
18 |
|
| 2 |
30 |
20 |
30 |
20 |
水浴控制温度65 ℃ |
15 |
| 3 |
30 |
20 |
30 |
20 |
加入少量MnSO4固体 |
3.6 |
| 4 |
30 |
20 |
x |
20 |
加入5 mL 0.10 mol/LK2SO4溶液 |
18 |
则x =,假设2成立
(3)由于KMnO4能氧化水中有机物等因素,为配制好稳定的KMnO4溶液,其浓度需标定。取10.00 mL 0.10 mol/L H2C2O4溶液于锥形瓶中,加入10 mL 0.50 mol/L稀硫酸,用(2)中KMnO4溶液滴定至锥形瓶中恰好呈浅紫色,且半分钟不褪色,记录数据,平行三次实验,平均消耗KMnO4溶液40.00 mL,则草酸溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为:。上述实验中KMnO4溶液的物质的量浓度为。
实验室用浓盐酸配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液:
Ⅰ.(1)配制250mL0.1mol/L盐酸溶液需要浓盐酸(密度为1.2g/mL,质量分数为36.5%)的体积为。
(2)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)。
A、用30mL水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B、用量筒量取所需的浓盐酸,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C、将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D、将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E、改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F、继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(3)配制物质的量浓度的溶液,造成浓度偏高的操作是。
A、溶解后的溶液未冷至室温就转入容量瓶中;
B、洗涤烧杯和玻棒的溶液未转入容量瓶中;
C、定容时眼睛俯视刻度线;
D、定容时眼睛仰视刻度线;
Ⅱ.(1)某学生设计的用该浓盐酸与二氧化锰反应制取并收集干燥纯净的氯气的装置如图:
①写出甲中发生反应的离子方程式:________
②乙中盛的试剂是;作用是。丙中盛的试剂是。
(2)如果将过量二氧化锰与20 mL该浓盐酸混合加热,充分反应后理论上可生成标况下的氯气的体积为mL,而实际值明显少于理论值,其主要原因有:
①;
②。
(3)若将制得的少量氯气通入无色的饱和碘化钾溶液中,溶液变色,其离子方程式是,向所得溶液中加入四氯化碳,振荡后静置,则溶液分为两层,下层是显色,这种操作叫做。
(4)若将制得的氯气制成饱和氯水,则实验室保存饱和氯水的方法是。
(5)用滴管将新制饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去,褪色的原因可能有两种(用简要文字说明)①是由于;②是由于。简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者②。
氨基甲酸铵(NH2COONH4)是一种白色固体,易分解、易水解,可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴趣小组模拟工业原理制备氨基甲酸铵,反应的化学方程式如下:
2NH3(g)+CO2(g)
NH2COONH4(s) ΔH<0
(1)如用下图装置制取氨气,你所选择的试剂是。
(2)制备氨基甲酸铵的装置如图所示,把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中,不断搅拌混合,生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中。当悬浮物较多时,停止制备。
注:四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。
①发生器用冰水冷却的原因是:、。
液体石蜡鼓泡瓶的作用是:。
②从反应后的混合物中分离出产品,为了得到干燥产品,应采取的方法是____ (填写选项序号)。
a.常压加热烘干b.高压加热烘干 c.真空40 ℃以下烘干
③尾气处理装置如图所示。
双通玻璃管的作用:;浓硫酸的作用:、。
(3)取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品11.73 g,用足量石灰水充分处理后,使碳元素完全转化为碳酸钙,过滤、洗涤、干燥,测得质量为15.00 g。
则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为 _____。
实验室制备溴苯可用下图所示装置

填空:
(1)关闭G夹,打开C夹,向装有少量苯的三颈烧瓶的A口加少量溴,再加入少量铁屑,塞住A口,三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为。
(2)D、E试管内出现的现象依次为、。
(3)F装置的作用是。
(4)待三颈烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时松开G夹,关闭C夹,可以看到的现象是。
(5)反应结束后,拆开装置,从A口加入适量的NaOH溶液,目的是,然后将液体倒入(填仪器名称)中,振荡静置,从该仪器口(填“上”或“下”)将溴苯放出。
硫铁矿烧渣是一种重要的化工生产中间产物,主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁的流程图:
(1)实验室实现“操作I”所用的玻璃仪器有_______、________和烧杯。
(2)检验“酸溶”后的溶液中含有Fe2+试剂是_______,现象是_______。
(3)“操作III”系列操作名称依次为______、______、过滤和洗涤。洗涤的方法是______________。
(4)加入适量H2O2的目的是氧化Fe2+,写出H2O2氧化Fe2+为Fe3+的离子方程式:__________________。