曾经有一种固氮的方法:1100°C通N2和CaC2反应得到CaCN2 。
已知:CaCN2+3H2O = 2NH3+CaCO3;CaC2+2H2O = C2H2↑+Ca(OH)2
(1)某同学采用以下装置(加热和夹持仪器已略去)制取少量的CaCN2
①U形管中盛放的物质是 (填一种);
② (填“能”或“不能”)用普通玻璃管代替图中石英管;
(2)检验反应后的固体(用W表示)中含有氮元素该同学将适量W溶于水,有气泡产生,说明固体中含有氮元素,该结论不正确。若要得出正确结论,还需进行的实验是 。
(3)测定W中CaCN2的质量分数
步骤Ⅰ:按如图所示装置(夹持仪器已略去)进行实验:关闭弹簧夹,将漏斗中溶液逐滴加入到三颈瓶中,当W反应完全后,打开弹簧夹,通入氮气,直至氨气被200mL0.1 mol·L-1硫酸完全吸收。
步骤Ⅱ:准确量取烧杯中溶液20.00mL置于锥形瓶中,滴入几滴指示剂,用cmol·L-1NaOH溶液滴定过量的硫酸,实验测得消耗标准溶液的平均体积为vmL。
已知三种常用指示剂变色pH范围如下:
指示剂 |
a |
b |
c |
变色pH范围 |
3.1~4.4 |
8.0~10.0 |
4.4~6.2 |
说明 |
pH<3.1显红色 pH>4.4显黄色 |
pH<8.0显无色 pH>10.0显红色 |
pH<4.4显红色 pH>6.2显黄色 |
①上述滴定过程中,不宜选用的指示剂是 (填字母序号);
②烧杯中最终吸收氨气的物质的量为 mol;经进一步计算可求得W中CaCN2质量分数。
③上述实验所得结果明显偏小,若不考虑装置的气密性和操作误差,则导致结果偏小的可能原因是
(写1种)。
现有镁条、铝粉、铜片、氧化铝、氧化铁、氯酸钾及其它常用的实验用品和仪器,根据现有药品,请你设计简单实验验证铝、铁金属单质的还原性强弱。依据你设计的实验方案,回答下列问题:
(1)实验原理:(用化学方程式表示);实验中所需的化学仪器为。
(2)引发实验的操作方法为:。
(3)实验探究:取少量反应所得到的固体混合物,将其溶于足量稀H2SO4,滴加KSCN溶液无明显现象,(填能或否)说明固体混合物中无Fe2O3,并说明理由(理由用离子方程式说明)。
根据下图回答问题:
(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,观察不到明显的现象,可以用一种简单的方法证明该装置不漏气,其方法和现象是证明该装置不漏气。
(2)烧瓶中发生反应的化学方程式为:。
(3)欲用图中的装置检验上述反应的全部产物。①仪器A要检验产物中的水,则A中的固体是;②B中装入品红溶液,目的是检验;③D中装入澄清石灰水以检验产物中的CO2,要使其它气体不干扰D中CO2的检验,则C中应装入的溶液是。
某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯。
已知:;
反应物和生成物的物理性质如下表:
密度(g/cm3) |
熔点(℃) |
沸点(℃) |
溶解性 |
|
环已醇 |
0.96 |
25 |
161 |
能溶于水 |
环已烯 |
0.81 |
-103 |
83 |
难溶于水 |
制备粗品:将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入lmL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是,导管B除了导气外还具有的作用是。
②试管C置于冰水浴中的目的是 。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入
饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在层(填上
或下),分液后用(填序号)洗涤:
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按下图装置蒸馏,冷却水从(填字母)口进入;蒸馏时要加入生石灰的目的。
③上图蒸馏装置收集产品时,控制的温度应在左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是:a.蒸馏时从70℃开始收集产品;b.环己醇实际用量多了;c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出;d.是可逆反应,反应物不能全部转化
(3)区分环己烯精品和粗品(是否含有反应物)的方法是。
实验室可以用如下方法制取少量单质溴:
2NaBr+MnO2+2H2SO4Na2SO4+MnSO4+Br2↑+2H2O
根据左图实验装置,填空和回答问题:
(1)装置(Ⅰ)的烧杯中冷水所起的作用是______ ,装置(Ⅱ)的烧杯中液体的作用是 ______________。
(2)进行此实验时,烧瓶内的橡皮塞最好用锡箔包住,用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠,这是因为 ____________________________。
(3)装置(Ⅱ)烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸,试简述其原因
________________________________________________________。
实验室需要制备纯净的氯化钾晶体。现有含少量KBr和K2SO4的氯化钾样品,按照下图所示的实验方案进行提纯。
(1)操作I的名称,操作Ⅱ所需的玻璃仪器有酒精灯和。
(2)若用硝酸钡来代替氯化钡,是否可行?请说明理由。
。
(3)若实验所得固体甲、乙的质量分别为W1g和W2g,则样品中KBr的质量分数计算式为。
(4)某同学对该实验方案提出质疑,他认为加适量氯化钡溶液不容易控制,应加入过量氯化钡溶液,请你按他的思路,写出实验流程图中所用试剂、所得产物的化学式和相应操作的名称,A,B,滤液C,操作Ⅱ。