硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器,请分析下列实验(固定装置略)并回答问题。
Ⅰ、进行微量实验:如图所示,将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后,a、b、c三个棉球变化如下表。请填写表中的空白:
棉球 |
棉球上滴加的试剂 |
实验现象 |
解释和结论 |
a |
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棉球变白,微热后又恢复红色 |
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b |
含酚酞的NaOH溶液 |
棉球变为白色 |
离子方程式: |
c |
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棉球变为白色 |
该气体具有 (选填“氧化性”或“还原性”) |
Ⅱ、硬质玻璃管与其它装置结合完成定性或定量实验。下图是某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究的装置。
实验一:铁矿石中含氧量的测定
(1)按上图组装仪器(夹持仪器均省略),检查装置的气密性;
(2)将10.0g铁矿石放入硬质玻璃管中;
(3)从左端导气管口处不断地缓缓通入H2, 后,点燃A处酒精灯;
(4)充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。
(5)测得反应后装置B增重2.70g,则铁矿石中氧的质量分数为______________________。
实验二:铁矿石中含铁量的测定
(1)步骤②和⑤中都要用到的玻璃仪器是 __。
(2)下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是_______。
a.滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
b.锥形瓶需要用待测液润洗
c.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂
实验结论:推算铁的氧化物的组成,由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为
某学习小组依据反应:SO2(g)+ Cl2(g)SO2Cl2(g)△H<0,设计制备磺酰氯(SO2Cl2)的装置如下图,有关信息如下表所示。
(1)若用浓盐酸与二氧化锰为原料制取Cl2,反应的化学方程式为___________。
(2)B仪器的作用是________________。
(3)为了便于混合物的分离且提高反应物的转化率,A装置的反应条件最好选择_____。
a.冰水浴 b.常温 c.加热至69.1℃
(4)如果通入的Cl2或SO2含有水蒸气,氯气和二氧化硫可能发生反应的化学方程式为_____________。
(5)实验时先通入干燥的Cl2将A装置中的空气赶走,再缓慢通入干燥的SO2,即发生反应。充分反应后,继续通入Cl2使装置中的SO2进入烧杯中被吸收。分离产物后,向获得的SO2Cl2中加水,出现白雾,振荡、静置得到无色溶液W。
①经分析SO2Cl2与H2O反应属于非氧化还原反应,写出该反应的化学方程式___________。
②无色溶液W中的阴离子除含少量OH-外,还含有其它两种阴离子,检验溶液W中这两种阴离子方法是_______________________________________________。
③反应完成后,在W溶液、烧杯中分别滴加过量的BaCl2溶液,均出现白色沉淀,此沉淀不溶于稀盐酸,经过滤、洗涤、干燥,称量得到的固体质量分别为Xg、Yg。
(6)计算SO2+ Cl2SO2Cl2反应中,SO2的转化率____________(用含X、Y的代数式表示)。
孔雀石主要成分是Cu2(OH)2CO3,还含少量FeCO3及Si的化合物,实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体的步骤如下:
(1)步骤Ⅰ中涉及的反应用离子方程式表示为_____________________________。
(2)步骤Ⅱ中试剂①是__________(填代号)。
a.KMnO4b.H2O2c.Fe粉 d.KSCN
(3)步骤Ⅲ加入CuO的目的是___________________________。
(4)步骤Ⅳ获得硫酸铜晶体,需要经过_________、_________、过滤等操作。
(5)孔雀石与焦炭一起加热可以生成Cu及其它无毒物质,写出该反应的化学方程式_____________。
(6)测定硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)中结晶水的x值:称取2.4g硫酸铜晶体,加热至质量不再改变时,称量粉末的质量为1.6g。则计算得x=______(计算结果精确到0.1)。
氧化亚铜是大型水面舰艇防护涂层的重要原料。某小组通过查阅资料,进行如下研究。
I.Cu2O的制取
(1)葡萄糖还原法制Cu2O的化学方程式为。
(2)实验室用此方法制取并获得少量Cu2O固体,需要的玻璃仪器除试管、酒精灯、烧杯外,还需要。
II.检验样品中是否含有CuO
方案1:将制得的Cu2O样品溶于足量稀硫酸。
(3)甲同学认为若溶液变为蓝色,则说明样品中含有CuO杂质。乙同学认为此推论不合理,用化学用语解释原因。
(4)甲同学通过反思,认为将定性检验改为定量测定便能确定样品中是否含有CuO杂质,应测量的数据是。
方案2:丙同学认为采用如下装置(所加药品均足量)进行实验,通过测定c装置反应后固体的质量以及d装置反应前后增重的质量,可计算,从而确定样品中是否含有氧化铜。
(5)装置a中所加的酸是(填化学式),装置e中碱石灰的作用是。
(6)点燃装置c中酒精灯之前需进行的操作是。
(7)熄灭酒精灯之后,仍需通一段时间H2至试管冷却,原因是。
铁及其化合物在日常生活中有广泛应用。
(1)写出Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的化学方程式。
(2)绿矾(FeSO4·7H2O)是补血剂的原料,易变质。检验绿矾是否变质的试剂是
设计实验检验绿矾是否完全变质
(3)利用绿矾制备还原铁粉的工业流程如下:
①干燥过程主要是为了脱去游离水和结晶水,过程中会有少量FeCO3·nH2O在空气中被氧化为FeOOH,该反应的化学方程式为
②取干燥后的FeCO3样品12.49g ,焙烧,最终得到还原铁粉6.16g,计算样品中杂质FeOOH的质量
(4)以羰基化合物为载体运用化学平衡移动原理分离、提纯某纳米级活性铁粉(含有一些不反应的杂质),反应装置如下图。
Fe(s)+5CO(g) Fe(CO)5(g) ΔH<0
T1T2(填“>”、“<”或“=”),判断理由是
某合作学习小组的同学拟用硼砂制取硼酸并测定硼酸样品的纯度。制备硼酸的实验流程如下:
(1)溶解硼砂时需要的玻璃仪器有:烧杯和___________。
(2)用pH试纸测定溶液pH的操作方法为__________________________________。
(3)用盐酸酸化硼砂溶液生成硼酸的离子方程式为_________________________。
(4)实验流程中缺少的步骤a、步骤b操作分别为_________、_________。
(5)硼酸酸性太弱不能用碱的标准溶液直接滴定,实验室常采用间接滴定法,其原理为:
滴定步骤为:
①滴定到终点时溶液颜色变化是______________________________________。
②若滴定到终点时消耗NaOH标准溶液22.00mL,则本次滴定测得的硼酸样品中硼酸的质量分数为__________________(假定杂质不反应)。
③若滴定时滴定管尖嘴部分有气泡,滴定过程中消失,将导致测得的结果_____。(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”)。