固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想:
甲:Mg(NO2)2 、NO2、O2 乙:MgO、NO2 、O2 丙:Mg3N2、O2 丁:MgO、NO2 、N2
(1)实验前,小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是 。
查阅资料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
针对甲、乙、丙猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):
(2)实验过程
①仪器连接后,放入固体试剂之前,关闭k,微热硬质玻璃管(A),观察到E 中有气泡连续放出,表明 。
②称取Mg(NO3)2固体3 . 79 g置于A中,加热前通入N2以驱尽装置内的空气,其目是 ;关闭K,用酒精灯加热时,正确操作是先 ,然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到A 中有红棕色气体出现,C、D 中未见明显变化。
④待样品完全分解,A 装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为1 . 0g
⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,未见明显现象。
(3)实验结果分析讨论
①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想 是正确的。
②根据D 中无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有O2,因为若有O2,D中将发生氧化还原反应: (填写化学方程式),溶液颜色会褪去;小组讨论认定分解产物中有O2存在,未检测到的原因是 。(用化学方程式表示)
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装置进一步研究。
工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、SiO2)提取氧化铝做冶炼铝的原料,提取的操作过程如下:
可供选择的试剂:稀盐酸、NaOH溶液、稀氨水,CO2等
请写出你所设计的方案中各反应的化学方程式。
① ;
② ;
③ ;
④
。
已知A、B、C、D、E是短周期中的5种元素,它们的原子序数依次增大。A在周期表中原子半径最小,B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,D元素与A元素同主族。E元素与C元素同主族;E的单质为黄色晶体,易溶于二硫化碳。
①画出A的阴离子的结构示意图。
②C的单质和D的单质在点燃条件下反应生成化合物X,该反应的化学方程式为
。将产物加入滴有酚酞的水中,观察到的现象为
。
③将9gB单质在足量的C单质中燃烧,所得气体通入1L1.0mol·L-1NaOH溶液中,完全吸收后,溶液中存在的离子按浓度由大到小的排列顺序是
。
④将E的单质在足量的C的单质中燃烧,所得主要气体为Y。将Y通入X中,X与Y可能发生的反应的化学方程式有
。
把某黑色固体A加热至红热。投入到另一种无色浓溶液B中,产生由两种气体组成的混合气
体X,将X做如下图所示的实验:
请填写下列空白:
①写
出A和B反应的化学方程式。
②无色气体C的成分为。
③写出D和F反应的离子方程式。
④请以Na2CO3为原料,设计一个简单的实验证明D和F反应生成的气体E是无色的。简述实验过程
。
某种牙膏中的摩擦剂是碳酸钙,可以用石灰石(含杂质SiO
2)来制备。某同学甲设计了一种制备碳酸钙的方案,其流程图为:
请回答下列问题:
(1)假设第①步反应完全进行,则第②步反应过滤后得到的滤渣的成分为 。
(2)第③步反应不使用CO2,其主要原因是(用离子方程式表示)
。
(3)第③步反应使用Na2CO3而不使用NaHCO3,从提高企业经济效益的角度考虑,其原因是 。
(4)某同学乙用石灰石为原料(其他试剂自选),设计了另一种制备碳酸钙的实验方案,请你完成他的实验方案。
乙同学所设计的方案的优点是 。
纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题:
⑴ TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化学方程式为_______________________________。
⑵检验TiO2·xH2O中Cl-是否被除净的方法是______________________________。
(3)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是_________________;使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外,还需要下图中的_____(填字母代号)。




a b cd e
⑸滴定终点的现象是___________________________________________________。
⑹滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g·mol-1)试样w g,
消耗c mol·L-1NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数表达式为_________________________。