铝镁合金是飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学,为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计了下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白:
【方案一】
【实验方案】将铝镁合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体质量。
实验中发生反应的化学方程式是_____________________________。
【实验步骤】
(1)称取10.8 g铝镁合金粉末样品,溶于体��为V物质的量浓度为4.0 mol·L-1 NaOH溶液中,充分反应。则NaOH溶液的体积V≥_________mL。
(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【方案二】
【实验方案】将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体的体积。
【实验步骤】
(1)同学们拟选用下列实验装置完成实验:
你认为最简易的装置其连接顺序是A接( )( )接( )( )接( )(填接口字母,可不填满)。
(2)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差:稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图所示的实验装置。
①装置中导管a的作用是_______________。
②实验前后量气管中液面读数分别为V1 mL、V2mL,则产生氢气的体积为___mL。
③若需确定产生氢气的量,还需测定的数据是______。
NaClO2用于棉、麻、粘胶纤维及织物的漂白。实验室制备NaClO2的装置如下图所示:
(1)装置I控制温度在35~55℃,通入SO2将NaClO3还原为ClO2(沸点:11℃),反应结束后通入适量的空气,其目的是。
(2)装置Ⅱ中反应生成NaClO2的化学方程式为。反应后的溶液中阴离子除了ClO2-、ClO3-、Cl-、ClO-、OH—外还可能含有的一种阴离子是,检验该离子的方法是
(3)已知在NaClO2饱和溶液中温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,温度高于38℃时析出晶体是NaClO2,温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。请补充从装置Ⅱ反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤。
①减压,55℃蒸发结晶;②;③;④;得到成品。
(4)装置Ⅲ中试剂X为。
一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时,有SO2和H2生成.某校化学研究性学习小组对此进行研究.按图组装好实验装置,微热试管A,观察到C、D、E中均有气泡产生;随后气泡量减少,品红溶液褪色,D中先出现浑浊后浑浊消失;反应较长时间后,C、D、E中的气泡量又会明显增加.
试回答:
(1)装置A中需用浓H2SO4,用一种简单的方法确定一瓶H2SO4一定是浓H2SO4:
________________________________________________________________________.
(2)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中,并进行正确连接,a接__________、________接b,c接________、____________接d;D、E两支试管中CCl4溶液的作用是_____________________________________________________________________.
(3)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为_____________________________;
反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是___________________________
(4)D中浑浊消失的离子方程式为____________________________________
实验室利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:
4
+ 6HCHO = 3H++ 6H2O + (CH2)6N4H+
然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行如下实验:
[滴定时,1 mol (CH2)6N4H+与1 mol H+相当]
步骤Ⅰ:称取样品1.500 g
步骤Ⅱ:将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀
步骤Ⅲ:移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入1-2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次
步骤Ⅳ:实验数据记录
<若NaOH标准溶液的浓度为0.1010 mol/L>
| 滴定次数 |
待测液的体积(mL) |
标准溶液的体积 |
|
| 滴定前刻度(mL) |
滴定后刻度(mL) |
||
| 1 |
25.00 |
1.02 |
21.03 |
| 2 |
25.00 |
2.00 |
21.99 |
| 3 |
25.00 |
0.20 |
20.20 |
根据上述实验步骤填空:
(1)滴定操作时,眼睛应观察
(2)滴定终点的判断方法是
(3)锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
(4)碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
(5)配制样品溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、滴定管外,还有(填仪器名称)
该样品中氮的质量分数为
22、某研究小组按图示方向将A装置与下面所示装置相连,设计实验,研究铁与浓硫酸的反应。请你帮助完成下列实验报告,并回答有关问题。
| 实验现象 |
结论及解释 |
|
| ①将铁钉(足量)加入烧瓶中,再向其中滴加含amolH2SO4的浓硫酸溶液 |
未见明显现象 |
原因: 。 |
| ②点燃A、G处酒精灯 |
片刻后,烧瓶中溶液的颜色发生变化,并有气泡产生。C中溶液颜色,E中溶液未见明显变化。一段时间后,黑色的CuO变成了红色,此时E装置溶液颜色仍未有颜色变化 |
烧瓶中发生的所有反应 的化学方程式: 说明产生的SO2气体完全被D中溶液吸收 |
填完上述实验报告并回答下列问题:
(1)连接好装置后,盛放药品前,首先要进行操作。
(2)装置D的作用是,若现在实验室没有酸性高锰酸钾溶液,则D装置中的溶液可用(填编号)代替
A、蒸馏水 B、浓硫酸 C、浓NaOH溶液 D、饱和NaHSO3溶液
(3)装置F中的溶液是,装置H的作用是:
(4)为了测定产生的SO2的量,实验后向烧瓶中加足量的盐酸至无气泡产生,再加足量的BaCl2溶液至沉淀完全,然后进行、、干燥、称量。为判断沉淀完全,应该进行的操作是:。
(5)若(4)所得沉淀的质量为mg,则反应产生的SO2在标准状况的体积为:
L(列出计算式即可)
氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)。
(1)实验室采用如下图所示的装置,可将粗铜与Cl2反应转化为固体1(部分仪器和夹持装置已略去)。
①仪器A的名称是 。
②装置B中发生反应的离子方程式是 。
③有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置,你认为是否必要(填“是”或“否”) 。
(2)试剂X用于调节pH以除去杂质, X可选用下列试剂中的(填序号) 。
a.NaOH b.NH3·H2O c.CuO d.Cu2(OH) 2CO3 e.CuSO4
(3)在溶液2转化为CuCl2·2H2O的操作过程中,发现溶液颜色由蓝色变为绿色。小组同学欲探究其原因。
在氯化铜溶液中有如下转化关系:
Cu(H2O)42+(aq) +4Cl-(aq)
CuCl42-(aq) +4H2O(l)
蓝色 黄色
①上述反应的化学平衡常数表达式是K= 。若增大氯离子浓度,K值(填“增大”、“减小”或“不变”) 。
②取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y,进行如下实验,其中能够证明CuCl2溶液中有上述转化关系的是(填序号) 。
a.将Y稀释,发现溶液呈蓝色
b.在Y中加入CuCl2晶体,溶液变为绿色
c.在Y中加入NaCl固体,溶液变为绿色
d.取Y进行电解,溶液颜色最终消失