某实验小组用燃烧分析法测定某有机物中碳和氢等元素的含量,随后又对其进行了性质探究。将已称量的样品置于氧气流中,用氧化铜作催化剂,在高温条件下样品全部被氧化为水和二氧化碳,然后分别测定生成的水和二氧化碳。实验可能用到的装置如下图所示,其中A装置可以重复使用。
请回答下列问题:
(1)请按气体流向连接实验装置 → → →d→ → → → g(用仪器接口编号填写)。
(2)B装置中制O2时所用的药品是 。实验中,开始对C装置加热之前,要通一段时间的氧气,目的是 ;停止加热后,也要再通一段时间的氧气,目的是 。
(3)已知取2.3g的样品X进行上述实验,经测定A装置增重2.7g,D装置增重4.4g。试推算出X物质的实验式 。(4)该小组同学进一步实验测得:2.3g的 X与过量金属钠反应可放出560mLH2(已换算成标准状况下),且已知X分子只含一个官能团。查阅资料后,学生们又进行了性质探究实验:
实验一:X在一定条件下可催化氧化最终生成有机物Y.
实验二:X与Y在浓硫酸加热条件下生成有机物Z.
则①写出实验二中反应的化学方程式 。
②除去Z中混有的Y所需的试剂和主要仪器是 、 。
(5)若已知室温下2.3g液态X在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时可放出68.35kJ的热量,写出X在氧气中燃烧的热化学方程式 。
掌握物质之间的转化,是学习元素化合物知识的基础。
(1)中学常见的某反应的化学方程式为:A+B→C+D+H2O(未配平,反应条件略去)。
若C、D均为气体,且都能使澄清石灰水变浑浊。
①请写出该反应的化学方程式 ;
②某探究性学习小组利用图中所列装置实验,证明上述反应中有C、D生成。则a瓶对应的现象是 ,b瓶溶液还可以用 代替。
③装置d中所盛溶液是 。
(2)为研究硝酸置于适量的浓HNO3和稀HNO3中(如下图所示)。
①气球的作用是 。
②A中,最终溶液变为浅绿色,发生反应的离子方程式是 。
③B中,无明显变化,该同学进一步探究如下:
假设:Ⅰ常温下铁与浓硝酸不反应。
Ⅱ 。
进行实验,将B中的铁片取出并洗净后,放入CuSO4溶液中,无明显变化,则说明假设Ⅰ (填“成立”或“不成立”)。
长途运输鱼苗时,人们常在水中加入少量过氧化钙(CaO2)固体。甲、乙两位同学发现往水中投入过氧化钙时产生气泡。
【查阅资料】CaO2与Na2O2具有相似的化学性质。
【提出问题】当CaO2投入足量水中时,最终会生成什么物质呢?
【进行猜想】甲同学认为,生成氧化钙和氧气;乙同学认为,生成氢氧化钙和氧气。
(1)甲同学的猜想明显是错误的,其理由是________________________。
(2)写出乙同学猜想发生反应的化学方程式________________________。
【实验验证】
(3)一同学设计如下实验:取少量CaO2放入试管中,加足量水充分反应,待没有气体逸出时,滴加几滴_____________,观察到溶液变红,则证明有氢氧化钙生成。乙同学发现红色很快褪去了。他通过查阅资料了解到还生成了一种曾经学习过的物质,请你猜测该物质是_____________。
(4)请你利用如图所示装置设计实验予以证明。
X中CaO2与水充分反应后的溶液,Y中的固体物质为__________________。打开分液漏斗活塞,使X中溶液滴下,_________(补充完后续试验的操作、现象),则证明你的猜测合理。
某学习小组研究“不同条件对化学反应速率影响的探究”,选用4 mL 0.01 mol·L-1KMnO4溶液与2 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液在稀硫酸中进行实验,改变条件如表:
组别 |
草酸的体积 /mL |
温度/℃ |
其它物质 |
① |
2 mL |
20 |
|
② |
2 mL |
20 |
2滴饱和MnSO4溶液 |
③ |
2 mL |
30 |
|
④ |
1 mL |
20 |
1 mL蒸馏水 |
(1)如果研究催化剂对化学反应速率的影响,使用实验 和 (用 ①~④表示,下同);如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验 和 。
(2)对比实验①和④,可以研究 对化学反应速率的影响,实验④中加入1 mL蒸馏水的目的是 。
工业上将纯净干燥的氯气通入到0.5 mol·L-1 NaOH溶液中得到漂白水。
某同学想在实验室探究Cl2性质并模拟制备漂白水,上图是部分实验装置。已知KMnO4与浓盐酸反应可以制取Cl2。(注:装置D中布条为红色)
(1)配平KMnO4与盐酸反应的化学方程式:
KMnO4+ HCl(浓) = KCl + MnCl2+ Cl2↑+ H2O
(2)如果反应中转移0.5mol电子,则生成Cl2的物质的量为_______________。
(3)浓硫酸的作用是 。
(4)实验时装置D中的现象是 。
(5)装置E中发生化学反应的离子方程式为 。
(6)配制500 mL物质的量浓度为0.5 mol·L-1 NaOH溶液时,主要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和 ,需称量的NaOH的质量是 。
在如下图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备Fe(OH)2。
(1)在试管I中加入的试剂是 。
(2)为了制得Fe(OH)2白色沉淀,在试管I和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后观察到试管I产生大量气体。一段时间后,检验到试管Ⅱ支管出口的气体只有一种时,再进行的操作是 ,使试管I中的溶液进入到试管Ⅱ中溶液底部,产生Fe(OH)2。
(3)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是 。
(4)反应结束后,将Fe(OH)2沉淀倒出,在空气中迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,其原因是 (用化学方程式表示)。