如图1所示是实验室中制取气体的一种简易装置。
(1)请简述检验它的气密性的方法_______________________。
(2)利用如图1所示装置可以制取(填反应物状况及发生反应是否需要的条件)________________________气体。
某同学设计如图2所示装置,用粗铁粒与16.9%稀硝酸反应制取NO气体并探究产物中铁的价态。请回答有关问题。
(3)已知16.9%稀硝酸的密度为1.10g/cm3,则其物质的量浓度为____________(计算结果保留两位小数)。用若用63%的硝酸配制16.9%稀硝酸500mL,所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。
(4)当打开止水夹a、关闭止水夹b时,A装置的干燥管中观察到的现象是_______________________。B装置烧杯中液体的作用是__________________________________。当A装置中气体几乎无色时,打开止水夹b,关闭止水夹a,可用C装置收集NO气体。
(5)已知下列反应可以发生:Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O,而A装置中的稀硝酸即使换成浓硝酸,也不能生成+6价的铁的化合物,其原因是________。
a.HNO3的氧化性比KNO3弱
b.反应的温度不够
c.HNO3的热稳定性比KNO3差
d.FeO42-不能存在于酸性溶液中
(6)现有仪器和药品:试管和胶头滴管,0.1mol/LKSCN溶液、0.2mol/L酸性KMnO4溶液、0.1mol/LKI溶液、氯水等。请你设计一个简单实验,探究A装置烧杯里完全反应后含铁可能的价态,填写下列实验报告:
实验步骤 |
操作 |
现象与结论 |
第一步 |
取少量液体装于试管,向试 管中滴入几滴KSCN溶液。 |
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第二步 |
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若溶液紫色褪去,则说明含有Fe2+; 若无明显变化,则说明不含Fe2+。 |
(14分)
(一)下列有关实验操作或判断不正确的是(填序号)。
A.配制一定物质的量浓度溶液,定容时平视刻度线。
B.苯、四氯化碳、乙醇三种有机溶剂都可用来萃取溴水中的溴。
C.让一束光通过胶体,从垂直于光线的方向可以看到一条光亮的“通路”。
D.配制100mL1mol/L的NaOH溶液,需称量4g的氢氧化钠固体。
E.用铂丝蘸取少量溶液做焰色反应,没有观察到紫色,所以该溶液中不含钾元素。
(二)实验室需要480mL0.1mol/LNa2CO3溶液,现用碳酸钠晶体配制,回答下列问题:
(1)应用托盘天平称取十水合碳酸钠(Na2CO3·10H2O)晶体g。
(2)本实验还需要的仪器有。
(3)若实验遇下列情况,溶液的浓度将会(填偏高、偏低、不变)
A.加水定容时俯视刻度线;
B.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理;
C.称量的碳酸钠晶体部分失结晶水;
(4)请你帮助把标签上的内容写一下(如图)。
某课外小组设计了下图所示的实验装置(图中固定装置已略去),进行SO2性质的研究。
(1)从物质分类的角度,SO2属于(填“酸性”或“碱性”)氧化物。写出硫酸型酸雨形成的反应方程式:,。
①图中D装置可用来验证SO2具有该性质,其中所加入的试剂是。
②当向该装置通入SO2时,A中紫色石蕊溶液变红,用化学用语解释其原因是。
(2)从元素化合价的角度分析,SO2的性质。
①当向该装置通入SO2一段时间后,可观察C中溶液褪色,MnO4-转化为Mn2+,说明SO2具有性,反应的离子方程式为。
②如验证SO2还具有另一方面的性质,可选择的药品是。
A.过氧化氢 | B.浓硫酸 | C.氯水 | D.硫化钠溶液 |
甲、乙两同学研究Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况。
步骤 |
操作 |
现象 |
I |
向2 mL 1 mol·L-1FeCl3溶液中加入一定量的Na2SO3溶液 |
溶液由棕黄色变为红褐色, 并有少量刺激性气味的气体逸出 |
(1)常温下,FeCl3溶液的pH_______7(填“<”、“>”或“=”)。
(2)分析红褐色产生的原因。
①甲同学认为步骤I中溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3,用化学平衡移动原理解释溶液呈红褐色的原因:________。
②乙同学认为可能是发生了氧化还原反应,完成并配平其反应的离子方程式:
乙同学查阅资料得知:
1.Fe2+与SO32-反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO3; 2.墨绿色的FeSO3与黄色的FeCl3溶液混合后,溶液呈红褐色。 |
(3)甲同学为了确认溶液呈红褐色的原因是生成了Fe(OH)3,设计并完成如下实验:
步骤 |
操作 |
现象 |
II |
用激光笔照射步骤I中的红褐色溶液 |
出现“丁达尔效应” |
甲同学因此得出结论:溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3。而乙同学认为甲同学得出结论的证据仍然不足,乙同学的理由是________。
(4)进一步确认Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况,乙同学设计并完成如下实验:
步骤 |
操作 |
现象 |
III |
向1 mol•L-1的FeCl3溶液中通入一定量的SO2 |
溶液由黄色变为红褐色 |
IV |
用激光笔照射步骤III中的红褐色溶液 |
没有出现“丁达尔效应” |
①经检验步骤III中红褐色溶液含有Fe2+,检验Fe2+选用的试剂是______(填字母)。
a.K3[Fe(CN)6] 溶液b.KSCN溶液c.KMnO4溶液
②已知H2SO3是弱酸,请结合电离方程式说明步骤III中出现红褐色的原因:。
(5)结论:由上述实验得知,甲、乙两同学所持观点均正确。
(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为___________。
(2)试用下图中所列各装置设计一个实验,验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置的编号):________→______→_______→_________。
(3)实验室可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是________,B瓶溶液的作用是__________,C瓶溶液的作用是___________。
(4)装置②中所加的固体药品是________,可确证的产物是_________,确定装置②在整套装置中位置的理由是__________。
(5)装置③中所盛溶液是__________,可验证的产物是____________。
SO2是常见的大气污染物,燃煤是产生SO2的主要原因。工业上有多种方法可以减少SO2的排放。
(1)往煤中添加一些石灰石,可使燃煤过程中产生的SO2转化成硫酸钙。该反应的化学方程式是。
(2)可用多种溶液做燃煤烟气中SO2的吸收液。
①分别用等物质的量浓度的Na2SO3溶液和NaOH溶液做吸收液,当生成等物质的量NaHSO3时,两种吸收液体积比V(Na2SO3): V(NaOH)=。
②NaOH溶液吸收了足量的SO2后会失效,可将这种失效的溶液与一定量的石灰水溶液充分反应后过滤,使NaOH溶液再生,再生过程的离子方程式是。
(3)甲同学认为BaCl2溶液可以做SO2的吸收液。为此甲同学设计如下实验(夹持装置和加热装置略,气密性已检验):
已知:Na2SO3(固体) + H2SO4(浓)Na2SO4 + SO2↑+ H2O
反应开始后,A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成;B中有白色沉淀。甲同学认为B中白色沉淀是SO2与BaCl2溶液反应生成的BaSO3,所以BaCl2溶液可做SO2吸收液。
乙同学认为B中的白色沉淀是BaSO4,产生BaSO4的原因是:
①A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾,进入B中与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀。
②。
为证明SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀,乙同学对甲同学的实验装置做了如下改动并实验(夹持装置和加热装置略,气密性已检验):
反应开始后,A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成;B、C试管中除了有气泡外,未见其它现象;D中红色褪去。
③试管B中试剂是溶液;滴加浓硫酸之前的操作是。
④通过甲乙两位同学的实验,得出的结论是。