胆矾(CuSO4·5H2O)是铜的重要化合物,有着广泛的应用。以下是CuSO4·5H2O的实验室制备流程图。
完成下列各题:
Ⅰ.(1)向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸,随着铜粉的溶解可能观察到的实验现象 、 。
(2)制得的胆矾晶体(CuSO4·5H2O)中可能存在的杂质是 (写化学式)。
(3)采用重量法测定CuSO4·5H2O的含量时,步骤如下:
①取样,称量 ②加水溶解 ③加氯化钡溶液生成沉淀 ④过滤(其余步骤省略)
在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其操作是 。
Ⅱ. 某研究性学习小组用ZRY-1型热重分析仪对12.5克硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)进行热重分析,随温度的升高,硫酸铜晶体依次发生下列反应。
a.CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O
b.CuSO4CuO+SO3↑,2SO3
2SO2+O2
c.4CuO2Cu 2 O+O2↑
请回答下列问题:
(1)实验过程中热重分析仪测得残留固体质量为3.8 g,试推断该固体的组分是 (写化学式),其对应的物质的量之比是 。
(2)热重分析仪加热晶体至恒重后,将全部气体导出,通入氢氧化钡溶液充分反应,所得沉淀经过滤、洗涤、干燥,质量为 g。
(6分)右图所示装置有多种用途,请回答下列问题:
(1)检验:证明CO中混有CO2,装置内应盛
(2)集气:若用排空气法收集比空气轻的气体时,气体应从装置的端通入(填A或B,下同);若收集比空气重的气体,则气体从端通入。
(10分)欲用含有少量氯化钙的氯化钠固体,配制100 mL 1mol/L的氯化钠溶液,设计了下面的操作方案。根据方案操作步骤回答下列问题:
⑴称量粗盐样品m g,样品放在托盘天平左盘上。
⑵过滤时,需用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外有。
⑶蒸发操作时应将液体放在______中加热,等加热至________时即停止加热。
⑷在样品的溶液中加入过量的Na2CO3溶液,作用是____________________________,反应的离子方程式是______________________。
⑸在滤液中加入盐酸的作用是________________,发生反应的化学方程式是___________。
⑹配制100 mL 1mol/L的NaCl溶液时,应从W g固体中称取NaCl的质量为____________。
实验室配制500ml 2mol·L-1的H2SO4溶液
(1)500ml 2mol·L-1的H2SO4溶液中所含溶质的质量是g。
(2)配制时,所需仪器应该有烧杯、玻璃棒、量筒、、。
(3)容量瓶在使用前,首先应检查。
(4)此实验中,玻璃棒的两个作用分别是、。
(5)下列操作会使配制的溶液浓度偏低的是(选填序号)
A.没有将洗涤液转移到容量瓶 | B.定容时俯视刻度线 |
C.容量瓶洗净后未干燥 | D.转移过程中有少量溶液测出 |
(12分)下图为苯和溴取代反应的改进实验装置。其中A为带支管的试管改制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑。
填写下列空白:
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式):_______________________________________。
(2)试管C中苯的作用是________________________________________________;
反应开始后,观察D试管,看到的现象为______________________________________。
(3)在上述整套装置中,具有防倒吸作用的仪器有_________________________(填字母)。
(4)改进后的实验除①步骤简单,操作方便,成功率高;②各步现象明显;③对产品便于观察这三个优点外,还有一个优点是____________________________________________。
某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯
(1)制备粗品
将12.5 mL环己醇加入试管A中,再加入l mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是____________,导管B除了导气外还具有的作用是_________。
②试管C置于冰水浴中的目的是______________________________。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在_______层(填上或下),分液后用_______ (填入编号)洗涤。
A.KMnO4溶液 B.稀H2SO4 C. Na2CO3溶液
②再将环己烯按下图装置蒸馏,冷却水从_________口进入,目的是__________________。
③收集产品时,控制的温度应在左右。以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是_________。
A用酸性高锰酸钾溶液 B用金属钠 C测定沸点