草酸(H2C2O4)是一种弱酸,在工业中有重要作用。某同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”,他将菠菜研磨成汁,热水浸泡,经过滤得到溶液,加入足量的CaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤、洗涤沉淀备用,然后对生成的沉淀进行探究。
(1)草酸盐溶液呈弱碱性的原因是_____________________________________。
(2)该同学对生成的沉淀进行定性探究。
①提出合理假设。
假设1:只存在CaCO3;
假设2:既存在CaCO3,也存在CaC2O4;
假设3:___________________________________________________________。
②基于假设2,设计实验方案,进行实验。请在下表中写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:
1 mol·L-1 H2SO4、0.1 mol·L-1盐酸、0.01 mol·L-1 KMnO4溶液、澄清石灰水。
实验步骤 |
预期现象和结论 |
步骤1:取少量沉淀于试管中,加入_________________________________ ________________________________ |
_______________________________ _______________________________ 说明沉淀中有CaCO3 |
步骤2:_________________________ ________________________________ |
________________________________ |
(3)基于假设3,另一位同学对生成的沉淀进行定量探究。用稀盐酸溶解生成的沉淀,并加水配制成100 mL溶液。每次准确移取25.00 mL该溶液,用0.010 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定,平均消耗标准溶液V mL。若菠菜样品的质量为m g,则菠菜中草酸及草酸盐(以C2O42—计)的质量分数为________。
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。
实验室制备1,2二溴乙烷的反应原理如下:
CH3CH2OHCH2===CH2CH2===CH2+Br2―→BrCH2CH2Br
乙醇 1,2二溴乙烷 乙醚
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在140 ℃脱水生成乙醚。用少量的溴和足量的乙醇制备1,2二溴乙烷的装置如图所示,有关数据列表如下:
![]() |
无色液体 |
无色液体 |
无色液体 |
密度/g·cm-3 |
0.79 |
2.2 |
0.71 |
沸点/℃ |
78.5 |
132 |
34.6 |
熔点/℃ |
-130 |
9 |
-116 |
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170 ℃左右,其最主要目的是_____;(填正确选项前的字母)
a.引发反应b.加快反应速度
c.防止乙醇挥发d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入________,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;(填正确选项前的字母)
a.水b.浓硫酸
c.氢氧化钠溶液d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是_____________________________;
(4)将1,2二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在_______层(填“上”或“下”);
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用________洗涤除去;(填正确选项前的字母)
a.水b.氢氧化钠溶液
c.碘化钠溶液d.乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚,可用__________的方法除去;
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是______________________;
但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是__________________________________________。