(15分)资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学通过如下实验探究反应原理并验证产物。
实验I:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的烧杯中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液的浅红色加深。
(1)该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:
猜测1:白色不溶物可能为
猜测2:白色不溶物可能为MgCO3
猜测3:白色不溶物可能为碱式碳酸镁[xMg(OH)2•yMgCO3]
(2)为了确定产物成份(包括产生的气体、白色不溶物及溶液中溶质),进行以下定性实验。请填写表中空白:
实验序号 |
实 验 |
实验现象 |
结 论 |
实验Ⅱ |
将实验I中收集到的气体点燃 |
安静燃烧,火焰呈淡蓝色 |
气体成分为 ① |
实验Ⅲ |
将实验I中的白色不溶物滤出、洗涤,取少量加入足量 ② |
③ |
白色不溶物中含有MgCO3 |
实验Ⅳ |
取实验Ⅲ中的滤液,向其中加入适 量 ④ 稀溶液 |
产生白色沉淀,溶液红色变浅 |
溶液中存在CO32-离子 |
(3)为进一步确定实验I中白色不溶物的成分,进行以下定量实验,装置如图所示:
称取干燥、纯净的白色不溶物 4.52 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重0.36 g,装置B增重1.76 g。
①装置C的作用是 ;
②白色不溶物的化学式为 。
(4)根据以上(2)及(3)的定性定量实验,写出镁与饱和碳酸氢钠溶液反应的化学方程式
__________________________________________________________________________。
工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。某学习小组为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,设计了以下探究活动:
称取铁钉(碳素钢)6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液M并收集到气体N。
(1)该小组通过认真分析,认为M溶液中既含有Fe3+,也可能含有Fe2+。若确认溶液中有无Fe2+,应加入的试剂是___________(选填序号)。
a.KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液
c.NaOH溶液 d.酸性KMnO4溶液
(2)取320 mL(标准状况)气体N通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经过____________ 、______________(填操作名称)、干燥后,得到固体2.33 g。气体N与溴水反应的化学方程式为_______________,计算推知气体N中SO2的体积分数为_______________。
(3)该小组通过对铁钉的成分和SO2体积分数的分析,认为气体N中还可能含有H2和另外一种气体Q。你认为Q应该是_____________,理由是________________(用化学方程式表示)。
(4)取一定量N,利用下列仪器设计一个能同时检验N中含有H2和气体Q的装置(夹持仪器、橡胶管和加热装置省略),仪器的连接顺序是_____________(填字母),其中A的作用是_____________,B中试剂X的化学式是_____________________。
现欲设计一个实验,验证红热的炭与浓硫酸发生反应所生成的各种产物。有一个同学按气体的流动方向设计了一个实验流程,其所使用的试剂次序可表示为:气体产物→无水硫酸铜→品红溶液→溴水→品红溶液→澄清石灰水
(1)②处的现象是: 。
(2)品红溶液使用了两次,第一次使用时的作用是
第二次使用时的作用是________________ _。
(3)④的作用是: 。
(4)二氧化硫也能使溴水褪色,表现了二氧化硫的 性。(“还原”、“漂白”)
反应的化学方程式为: 。
(5)根据 现象,可证明产物中一定有CO2气体
下图装置是模拟工业制硝酸中氨的催化氧化,回答下列问题:
(1)在受热的试管A中NH4HCO3发生反应的化学方程式为:____________________。
(2)被加热的铂丝处发生的化学方程式为_______________;铂丝的作用是_______。
(3)B中出现的现象为:___________________________________________________。
(4)烧杯C中发生的现象为________________________________________________。
(11分)某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图14-2所示,A中放有浓硫酸,B中放有乙醇、无水醋酸钠,D中放有饱和碳酸钠溶液。
已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6 C2H50H②有关有机物的沸点:
试剂 |
乙醚 |
乙醇 |
乙酸 |
乙酸乙酯 |
沸点/℃ |
34.7 |
78.5 |
118 |
77.1 |
请回答:
(1)浓硫酸的作用是;若用同位素180示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示180位置的化学方程式:。
(2)球形干燥管C的作用是。若反应前向D中加入几滴酚酞,溶液呈红色,产生此现象的原因是(用离子方程式表示);反应结束后D中的现象是.
(3)从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,分离出(填物质名称);再加入(此空从下列选项中选择,填编号),然后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得较纯净的乙酸乙酯。
A.五氧化二磷 | B.碱石灰 | C.无水硫酸钠 | D.生石灰 |
某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。
实验一配制并标定醋酸溶液的浓度
量取冰醋酸配制250 mL某浓度的醋酸溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题:
(1)为标定该醋酸溶液的准确浓度,用0.2000mol/L的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
消耗NaOH溶液的体积(mL) |
20.05 |
20.00 |
18![]() |
19.95 |
则该醋酸溶液的准确浓度为mol/L。(保留小数点后四位)
实验二探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下:
醋酸浓度(mol/L) |
0.00l0 |
0.0100 |
0.0200 |
0.1000 |
pH |
3.88 |
3.38 |
3.23 |
2.88 |
回答下列问题:
(2)根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是。
(3)从表中的数据,还可以得出另一结论:随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度。(填“增大”、“减小”或“不变”)
实验三探究温度对醋酸电离程度的影响
(4)请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案。