I.某校化学学习小组为了探究草酸(H2C2O4)的化学性质,设计了如下实验:
小组成员在做草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应实验时发现,溶液褪色先慢后快。
(1)上述H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程为 。
(2)为了探究此反应速率由小变大的原因,甲同学做了如下实验(表中“一”表示未加入该试剂)。
实验 编号 |
反应温度 (利用水浴加热) |
稀硫酸 溶液 |
MnSO4固体 |
0.10 mol/L KMnO4溶液 |
褪色 时间 |
1 |
750C |
一 |
一 |
1mL |
100s |
2 |
750C |
10滴 |
一 |
1mL |
40s |
3 |
750C |
10滴 |
加入少许 |
1mL |
3s |
甲同学由此能够得出结论:
II.乙同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”, 决定用实验验证这一事实并检测草酸盐含量。进一步查阅资料得知,草酸(H2C2O4)是酸性强于醋酸的二元弱酸,对应的钙盐(CaC2O4)不溶于醋酸,能溶于强酸。
(1) 欲准确测定菠菜中草酸盐含量,回答有关问题:
①操作:取m g菠菜样品,将其中草酸盐转化为 CaC2O4 沉淀分离出来,用盐酸溶解后,溶液转入100mL容量瓶中加水配制成100mL溶液。每次移取25.00mL该溶液,用0.0100mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定,滴定实验重复操作2 —3次。平均消耗标准溶液V mL。
②计算:菠菜中草酸盐(以C2O42-计)的质量分数为 。(只列式不计算,已知:C2O42-的的摩尔质量为88 g•mol-1)
③讨论:用标准KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、过滤得到的溶液结果可能偏高,原因是 。
某课外活动小组以胆矾为原料进行如下实验:
I、测定晶体中结晶水的含量:
测定硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)里结晶水的含量,实验步骤为:①研磨②称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量③加热④冷却⑤称量⑥重复③至⑤的操作⑦根据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量。
(1)第④步需要使用的仪器是。
(2)判断晶体是否完全失水的方法是:。
(3)根据实验数据计算得出硫酸铜结晶水的含量为5.3 ,估计造成误差的原因可能有
(提出两点可能的原因)。
II、用胆矾制得氧化铜固体来探究氧化铜的性质
(1)取一定质量的氧化铜固体和一定质量的氯酸钾固体,混合均匀后用如图所示的装置加热制取氧气。为证明氧化铜在氯酸钾的分解反应中起催化剂的作用,在上述实验后还应该进行的实验操作是(按实验先后填写字母顺序)。然后进一步证明该固体为氧化铜。
a.过滤 b.烘干 c.溶解 d.洗涤 e.称量
(2)但有同学认为,还必须另外再设计一个实验才能证明氧化铜在氯酸钾受热分解的实验中起催化作用。你同意吗?若同意,要进行的另一个实验是;若不同意,说明理由。
某化学兴趣小组以含铁的废铝为原料制备硫酸铝晶体,设计如下的实验方案:
请回答以下问题:
(1)上述实验中多次用到过滤操作,该操作中要用到的玻璃仪器有;
(2)步骤②中有洗涤沉淀的操作,如何判断沉淀已洗涤干净:
;
(3)评价步骤②的操作中难以控制之处,请你提出一个合理而比较容易操作的实验方案(药品可任选)
;
(4)步骤①中使用的NaOH溶液以4mol/L为宜。某同学称量mgNaOH固体配制
V m L 4mol/L的NaOH溶液,下面是该同学配制过程的示意图,其操作中错误的是(填操作序号)。
下图所示装置进行有关实验,将A逐滴加入B中
⑴若A是实验室的一种常用燃料,B是生石灰,实验中观察到C中黑色固体逐渐变红,当C中黑色固体大部分变红时,关闭F,然后往烧杯中加入热水,静止一会,观察到III中试管壁出现了光亮的银镜,则A是,C是,请写出反应管C中所发生的反应方程式:。试管E中所发生反应的离子方程式:。
⑵若I处酒精灯不加热, B、C仍是实验(1)中原物质,实验中也观察到C中黑色固体逐渐变红,同时可观察到E中溶液先形成沉淀,然后沉淀溶解,并有一种无色无味的气体逸出,当溶液恰好澄清时,关闭F,然后往烧杯中加入热水,静止一会,观察到III中试管壁也出现了光亮的银镜,则A是,E中是与葡萄糖的混合液(写化学式)。请写出反应管C中所发生反应的方程式:。仪器D在此实验中的作用是。
⑶若B为浓硫酸,E为苯酚钠溶液,C仍旧不变,A是只含一个碳的一种有机物也能发生银镜反应,实验中同样能观察到C中黑色固体逐渐变红,同时可观察到试管中溶液变浑浊,则A可能是,然后往烧杯中加入沸水,可观察到试管中的现象是,此实验中浓硫酸的作用是。写出(1)中A和(3)中A二种物质在浓硫酸存在时所发生的反应方程式:,此反应中浓硫酸的作用是。
⑴如图所示,夹子开始时处于关闭状态,将滴管中液体A滴入试管②中,与气体B充分反应,打开夹子,可观察到试管①中96℃的水立即沸腾;则液体A和气体B的组合可能的是 。
A.氢氧化钠溶液;NO2气体 B.饱和食盐水;氯气
C.碳酸氢钠溶液;二氧化硫气体 D.氯化钙溶液;二氧化碳气体
⑵下列有关实验的叙述,不正确的是 。
A.白磷保存在水中,金属钠保存在煤油中,硝酸保存在棕色细口瓶中,且用磨口玻璃塞密封瓶口
B.用渗析法分离淀粉、KNO3 C.用氨水洗涤做过银镜反应的试管
D.用标准浓度的NaOH溶液测定未知浓度的盐酸,中和滴定前观察滴定管的液面高度为俯视,滴定终点时观察液面高度为仰视,测出的盐酸的浓度偏高
某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条的燃烧?”由于实验室中没有现成的NO2气体,该小组的同学设计了两个方案(忽略N2O4的存在,图中铁架台等夹持仪器均已略去):
Ⅰ.实验装置如下图1所示
(1)浓硝酸受热分解的化学方程式是 。
(2)实验开始后木条上的火星逐渐熄灭,有的同学得出“NO2不能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确? (填“正确”或“不正确),理由是 。
Ⅱ.实验装置如上图2所示
(1)硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气,该反应的化学方程式是 。
(2)当集气瓶中充满红棕色气体时,木条复燃了,有的同学得出“NO2能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确? (填“正确”或“不正确”),理由是 。
Ⅲ.为了更直接说明“NO2能否支持木条的燃烧”这一问题,请你重新设计一个简单的实验方案,简述实验原理和主要操作。