某实验小组设计了下列装置进行氨的催化氧化实验。
(1)常温下,用5.8 mol/L的氨水时实验现象明显,现用浓氨水配制该浓度的氨水480mL,需要烧杯、玻璃棒,还需要的玻璃仪器有 。
(2)甲处药品的名称为_____________。
(3)实验时,先将催化剂加热至红热,在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明反应是_____(填“吸”或“放”)热反应,化学方程式为 ;乙处加入无水氯化钙,烧瓶中发生反应的化学方程式为___ ;锥形瓶中产生的现象为 _。
(4)如果缺少乙处的干燥管,将反应后的气体直接通入烧瓶,则烧瓶中产生的现象为 。
(5)现用镁与石墨作电极,浓氯化铵溶液作电解液构成原电池,正极的电极反应式为 。
某化学兴趣小组为了测定铁碳合金(铁和碳两种单质的混合物)中铁的质量分数,设计了下图所示的实验装置(夹持仪器已省略)和实验方案进行实验探究。
(1)检查上述装置气密性的一种方法是:关闭分液漏斗的活塞,在E装置后面连上一根导管,然后______________________,则证明装置的气密性良好。
(2)称量E的质量,并将a g铁碳合金样品放入装置A中,再加入足量的浓硫酸,加热,待A中不再逸出气体时,停止加热,拆下E并称重,E增重b g。铁碳合金中铁的质量分数为_________________(写表达式)。
(3)装置C的作用______________________。
(4)甲同学认为,依据此实验测得的数据,计算合金中铁的质量分数可能会偏低,原因是空气中CO2、水蒸气进入E管使b增大。你认为改进的方法是。
(5)乙同学认为,即使甲同学认为的偏差得到改进,依据此实验测得合金中铁的质量分数也可能会偏高。你认为其中的原因是。
2014年德美科学家因开发超分辨荧光显微镜获诺贝尔化学奖,他们开创性的成就使光学显微镜分辨率步入了纳米时代。
Ⅰ.在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得纳米级碳酸钙。下图所示A~E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去),请根据要求回答问题。
(1)实验室若用NH4Cl和熟石灰作试剂来制取、收集干燥的NH3,请选择装置并按气流方向连接各仪器接口(填装置接口顺序),若要制取、收集干燥的CO2,则需选用上述仪器装置中的(填装置序号)。
(2)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时,应先通入的气体是。试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式。
Ⅱ.纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
(3)制备TiO2的常见方法:将TiCl4水解产物加热脱水生成TiO2。已知常温下Ti(OH)4的Ksp=7.94×10-54,测得TiCl4水解后溶液常温下的pH=2,则此时溶液中:c (Ti4+)=。
(4)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+。配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外,还需要右图中的_______(填字母代号)。
(5)滴定终点的现象是。
(6)滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g/mol)试样w g,消耗c mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则试样中TiO2质量分数表达式为。
Ⅲ.(7)纳米材料具有很多特殊的优良性能,其颗粒大小一般在1~100 nm之间。试设计简单的实验方案,判断Ⅰ、Ⅱ实验中所得样品颗粒是否为纳米级。
(14分)某学生设计了一套验证物质化学性质的实验装置(如图):
请观察该装置图,完成下列问题:
(1)该实验的目的是。
(2)该实验的涉及的化学方程式有。
(3)实验用品:实验仪器除铁架台(带铁夹)、储气瓶(两个)、直管活塞(K1、K2)、止水夹(K3)、橡胶管、橡胶塞以及若干玻璃管连件外,还有哪几种(写仪器名称)_________________。
(4)实验步骤:①按上图连接好仪器装置;②扭开活塞K1和K2,主要现象为;③关闭,(填写K1或K2或K3)打开,(填写K1或K2或K3), 用手或热毛巾捂住圆底烧瓶,就能使烧瓶产生喷泉。
乙二酸( HOOC—COOH)俗称草酸,易溶于水,,电离常数K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5,其盐草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。无色晶体H2C2O4·2H2O称为草酸晶体,其熔点为101.5℃。草酸晶体失去结晶水得无水草酸,它在157℃升华。根据上述信息,回答下列问题。
(1)向盛有2mL饱和NaHCO3溶液的试管里加入少量乙二酸浓溶液,观察到有大量气泡产生,写出该反应的离子方程式:。(碳酸:K1=4.4×10-7)
(2)向试管A中加入3mL乙醇,然后边振荡试管边加入2mL浓硫酸和2mL乙二酸溶液,按下图Ⅰ组装好装置,加热3—5min。在装有饱和Na2CO3溶液的试管B中有油状且带有香味的液体产生。B中导管口在液面上而不伸入液面下的原因是。写出乙二酸与少量乙醇反应的化学反应方程式。
(3)已知草酸分解的化学方程式为:H2C2O4H2O+CO2↑+CO↑
利用图Ⅱ①和图Ⅱ②加热草酸晶体(夹持仪器忽略),以验证草酸受热是否分解。连续加热一段时间后的现象是:图Ⅱ①:试管里澄清石灰水先变浑浊,后又变澄清;
图Ⅱ②:试管里澄清石灰水只变浑浊。
能验证草酸受热分解的装置是(填图Ⅱ中的编号“①”或“②”)。
(4)图Ⅱ①中冷凝管的作用是:。
实验室中用下列装置制FeCl3,可供选择的试剂有:①MnO2 ②NaOH溶液 ③饱和NaCl溶液 ④浓硫酸 ⑤浓盐酸。
(1)按气体流向由左到右排列,各装置的连接顺序为(填写A—E序号):。
(2)装置连接好后,应该首先进行的实验操作是。
(3)A装置烧瓶中反应的离子方程式是_________________________。
(4)E中盛装的试剂是____________,其作用是。
(5)停止反应后,还有铁丝剩余。为检验FeCl3生成,并最终得到FeCl3溶液,甲同学设计以下实验步骤:
a.待B装置玻璃管冷却后,将管中物质用水溶解, ①除去不溶物;
b.取少量滤液,滴加 ②溶液,溶液呈现红色,以此检验Fe3+;
c.取少量滤液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,检验Cl-。
①采取的操作方法是;②中所加试剂为。
(6)乙同学认为甲的实验设计不能最终得到FeCl3溶液,其理由是(写出相应的离子反应方程式)。
你认为还选择下列哪些试剂才能制得较为纯净的FeCl3溶液。
A.KMnO4(H+) |
B.Fe |
C.H2O2 |
D.Cl2 |
E.HNO3
F.盐酸
G.O3