(15分)过二硫酸钾(K2S2O8)是一种无色结晶,易溶于水,不溶于乙醇,有强氧化性,易分解。实验室制备过二硫酸钾可通过低温电解KHSO4溶液得到。
实验步骤如下:
步骤1.称取KHSO4溶解蒸馏水,倒入大试管,试管浸在冰水浴中(装置见图9),并冷却到5℃以下。
步骤2. 电解2h,每隔约半小时补一次冰
步骤3.过滤
步骤4.
步骤5.干燥、称重
(1)电解时溶液温度控制在5℃以下的原因是 。
(2)电解时阳极反应式为 。电解过程中, 阳极产生微量且能使湿润的KI-淀粉变蓝的单质气体,该气体可能是 (填化学式)。
(3)步骤4操作是 。
(4)取得到的样品0.2500g溶于30mL水,加4gKI,塞住瓶塞,振荡,静止15min,加入1mL冰醋酸,再用cmol·L- 1Na2S2O3溶液滴定。
(S2O82- +3I- =2SO42- +I3-;I3-I2+I-;2S2O32-+I2=2I- + S4O62-)
①溶解时,加入KI后需塞住瓶塞,其目的是 。
②本实验所用的指示剂为 。
③若本次滴定消耗Na2SO3溶液VmL,由本次结果计算,样品中K2S2O8的纯度为 (用含c、V的代数式表示)。
(5)分析化学上检验Mn2+在Ag+催化下K2S2O8溶液将Mn2+氧化为紫色的MnO4-,该反应的离子方程式为 。
“碘钟”实验中,3I-+S2O82-=I3-+2SO42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表:
实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
c(I-)/mol·L- |
0.040 |
0.080 |
0.080 |
0.160 |
0.120 |
c(SO42-)/mol·L- |
0.040 |
0.040 |
0.080 |
0.020 |
0.040 |
t /s |
88.0 |
44.0 |
22.0 |
44.0 |
t2 |
回答下列问题:
(1)该实验的目的是。
(2)显色时间t2=。
(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为(填字母)
A <22.0sB22.0~44.0sC>44.0sD数据不足,无法判断
(4)通过分析比较上表数据,得到的结论是。
化学活动课上,三组学生分别用图示甲、乙两装置探究“NaHCO3和Na2CO3与稀盐酸的反应”,按表中的试剂用量,在相同条件下,将两个气球中的固体粉末同时倒入试管中(装置的气密性已检查)。
请回答:
(1) 各组反应开始时,装置中的气球体积先变大,该装置中反应的离子方程式是______。
(2)当试管中不再有气体生成时,三组实验出现不同现象,填写下表的空格。
组 数 |
试剂用量 |
实验现象 (气球体积变化) |
分析原因 |
① |
0.42 g NaHCO3;0.53g Na2CO3;3mL4 mol·L-1盐酸 |
甲中气球与乙中气球的体积相等 |
甲、乙盐酸均过量,n(NaHCO3)=n(Na2CO3),ν甲(CO2)=ν乙(CO2) |
② |
0.3 g NaHCO3;0.3 g Na2CO3;3mL4 mol·L-1盐酸 |
甲中气球比乙中气球的体积大 |
|
③ |
0.6 g NaHCO3;0.6 g Na2CO3;3mL 2mol·L-1盐酸 |
甲中气球比乙中气球的体积大 |
|
片刻后,乙中气球又缩小,甲中气球的体积基本不变 |
(用离子方程式表示) |
请你选用下图所示仪器和药品,按实验室要求,设计一套完整的检验一氧化碳还原性和二氧化碳化学性质的实验,并回答下列问题:
实验药品:盐酸、石灰石、氧化铜粉末、木炭粉、氢氧化钙溶液。
(1)实验装置连接顺序依次为(用字母表示)___________;
(2)A装置的药品是_________,发生反应的化学方程式为_______________________;
(3)B装置中产生的实验现象是_________,发生反应的化学方程式为____________
(4)C装置中发生反应的化学方程式为____________________________________;
(5)D装置中产生的现象是_________;
(6)尾气中含有毒气体,排放到空气中会造成污染,处理方法是_________。
食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。(1)粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质离子,实验室提纯NaCl的流程如下:
提供的试剂:饱和Na2CO3溶液饱和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳
①欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-离子,选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为_________(只填化学式)。
②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl,选用的试剂为_________。
(2)用提纯的NaCl配制500 mL4.00 mol·L-1NaCl溶液,所用仪器除药匙、玻璃棒外还有________(填仪器名称)。
工业食盐含Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,要想精炼成精盐,请回答下列问题:
(1)精炼过程所发生的离子方程式为
①_______________________________;
②_______________________________;
③_______________________________。
(2)除去SO42-,必须添加钡试剂,该钡试剂可以是___________
A. Ba(OH)2 B. Ba(NO3)2 C. BaCl2
(3)为了有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,加入试剂的合理顺序为___________.
A. 先加NaOH,后加Na2CO3,再加Ba2+试剂
B. 先加NaOH,后加Ba2+试剂,再加Na2CO3
C. 先加Ba2+试剂,后加NaOH,再加Na2CO3