某化学学习小组设计下图实验装置(夹持装置略去)制备Cl2,并探究氯气的相关性质。
(1)若A装置中固体药品为KClO3,则反应中每生成1 mol Cl2时转移电子的物质的量为________mol。
(2)装置B既能除去氯气中的氯化氢,还能检测实验过程中装置C是否发生堵塞。若C中发生堵塞,则B中将观察到的现象是_______________________________________。
(3)装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,Ⅰ处是湿润的有色布条,则Ⅱ、Ⅲ处应加入的物质分别是________、________。
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。请简述能说明氯、溴、碘非金属性强弱的实验操作及现象:_____________________________________________。
(5)请用化学方程式说明装置F的作用:_______________________________________。
(6)甲同学提出,装置F中的试剂可改用足量的Na2SO3溶液,乙同学认真思考后认为此法不可行。请用离子方程式解释乙认为不可行的原因:_______________________。
[探究实验一]某同学探究同周期主族元素性质递变规律时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系):
| 实验步骤 |
实验现象 |
||||
| 1.将镁条用砂纸打磨后,放入沸水中;再向溶液中滴加酚酞溶液 |
|
||||
| 5.将铝条投入稀盐酸中 |
E.生成淡黄色沉淀 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:探究同周期主族元素性质递变规律。
(2)实验用品:试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液。仪器:① ,② ,③ ,试管夹,镊子,小刀,玻璃片,砂纸,酒精灯等。
(3)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号和离子方程式)
| 实验内容 |
实验现象 |
离子方程式 |
| 1 |
||
| 2 |
||
| 3 |
||
| 4 |
||
| 5 |
(4)若用最高价氧化物的水化物的碱性相对强弱来验证Mg、Al失电子能力的强弱,请你设计实验(实验用品自选,不要求写化学方程式):
;
(5)实验结论: ;
[探究实验二]一定条件下,氯化镁与四氯化钛的混合物可作烯烃聚合反应
的催化剂。为了探究温度、氯化镁固体的含水量以及粉碎方式对该催化剂催化
效果的影响,设计如下对比实验:
| 实验 序号 |
氯化镁固体中氯元素含量/% |
温度/℃ |
粉碎方式/ |
催化效果/g·g-1 |
| 1 |
70.97 |
20 |
滚动球磨 |
3.9×104 |
2 |
74.45 |
20 |
滚动球磨 |
5.0×104 |
| 3 |
74.45 |
20 |
振动球磨 |
5.9×104 |
| 4 |
![]() |
100 |
振动球磨 |
(注:催化效果用单位时间内每克催化剂得到产品的质量来表示)
(6)表中
= ;
(7)从实验1、2可以得出的结论是: ;
(8)设计实验2、3的目的是: 。
明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量的氧化铁杂质。具体实验流程如下:
请回答下列问题:
(1)操作l所用到的玻璃仪器的名称是。
(2)由溶液3制取氢氧化铝的离子方程式为。
(3)明矾石焙烧时产生SO2气体,请你写出能验证SO2气体具有还原性且实验现象明显的化学方程式。
(4)请你写出验证溶液l中有NH4+的实验过程。
(5)实验室用Fe2O3与CO反应来制取单质Fe。
①请你按气流由左到右方向连接下列各装置,顺序为:A→。
②检验装置A气密性的方法是。
③在点燃B处的酒精灯前,应进行的操作是。
④装置C的作用是。
下图是1831年德国化学家李比希测定烃类有机化合物组成的装置,瓷管内有烃类样品,经加热分解或汽化后用纯氧气流驱赶经过灼热的CuO,在这里烃类物质将转化为CO2和H2O,再经两个吸收管吸收,已知吸收管I和Ⅱ分别吸收H2O和CO2,且测定的数据如下表,请回答下列问题:
| 吸收管I |
吸收管Ⅱ |
||
吸收前![]() |
吸收后 |
吸收前 |
吸收后 |
| 100g |
102.7g |
98g |
111.2g |
(1)烃类样品在发生化学反应过程中所用的氧化剂是。
(2)吸收管I中装的吸收剂是,吸收管Ⅱ中装的吸收剂是。
(3)经计算可知,该烃的分子式为
(4)已知该烃不能使酸性KmnO4溶液褪色,1 mol该烃最多可与3 mol H2发生加成反应,则该烃的结构简式为。
为探究Na、M
g、Al的金属活动性顺序,某课外小组同学进行了如下实验:
他们记录的实验现象有:
| 实验 现象 |
①剧烈反应,迅速生成大量的气体。 ②浮在水面上,熔成小球,不断游动,小球渐小最终消失,溶液变红。 ③反应不剧烈,产生无色气体。 ④有气体产生,溶液变成红色。 |
请帮助该小组同学补充下列实验报告中的内容。
(1)在下表中填写与实验相对应的实验现象序号:
| 实验 |
1 |
2 |
3 |
4 |
| 实验现象 |
(2)写出钠与水
反应的化学方程式___________________________________。
(3)实验结论是______________________________________。
(4)用原子结构理论对上述实验结论进行解释:同周期元素从左至右,原子的电子层数相同,核电荷数逐渐增多,原子半径逐渐_________,原子核对电子的引力逐渐增强,失电子能力逐渐_________,因此_________逐渐减弱。
为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的SO2和CO2气体,设计了如图所示实验装置,a、b、c为止水夹,B是用于储气的气囊,D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题:
(1)实验前欲检查装置A的气密性,可以采取的操作是;
(2)此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快,由此设计了虚框部分的装置,则正确的操作顺序是(用操作编号填写)
①向A装置中加入浓硫酸,加热,使A中产生的气体进入气囊B,当气囊中充入一定量气体时,停止加热;
②待装置A冷却,且气囊B的体积不再变化后,关闭止水夹a,打开止水夹b,慢慢挤压气囊,使气囊B中气体慢慢进入装置C中,待达到实验目的后,关闭止水夹b;
③打开止水夹a和c,关闭止水夹b;
(3)实验时,装置C中的现象为;
(4)当D中产生(多选不得分)现象时,可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2,而不是SO2;
A.进气口一端脱脂棉蓝色变浅,出气口一端脱脂棉蓝色不变
B.脱脂棉上蓝色均变浅
C.脱脂棉上蓝色褪去
装置D的作用为。