工业生产的纯碱中常含有少量NaCl杂质。为测定某纯碱样品的纯度,化学课外活动小组设计了两种实验方案:
【方案一】取样品溶解后,加试剂使CO32-沉淀,测定沉淀的质量。
【方案二】用稀酸将CO32-转化为CO2,测定CO2的质量。
(1)方案一的操作步骤有:①称量样品W1 g并溶解样品;②加入足量的BaCl2溶液;③过滤;④洗涤;⑤干燥;⑥称量沉淀W2 g并进行恒重操作,最后称量沉淀W3 g。
称量时所需定量实验仪器为__________。判断是否达到恒重的标准是___________。根据方案一的数据,算出样品中纯碱的质量分数为__________________(用代数式表示)。
(2)方案二的实验装置如下图:
操作步骤有:①检查装置的气密性;②在干燥管内装满碱石灰,称量质量为W1 g;③称量W2 g样品装入广口瓶B中;④缓缓鼓入空气数分钟;⑤关闭止水夹,缓慢加入稀H2SO4至不再产生气体为止;⑥打开止水夹;⑦缓缓鼓入空气数分钟,再称量干燥管,质量为W3 g。
根据方案二的数据,算出样品中纯碱的质量分数为__________________(用代数式表示)。
上图中装置A的作用是_____________________。装置C的作用是___________________。如果没有装置A和实验操作④⑦,会导致测量结果______________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。有同学认为空气中的水蒸气会进入干燥管导致测量结果__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”),改进措施可以是________________________。
已知某种气态化石燃料含有碳和氢两种元素。为了
测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量分数,可将气态燃料放入足量的氧气中燃烧,并使产生的气体全部通入如图所示的装置,得到如表所列的实验数据(U形管中干燥剂只吸收水蒸气且假设产生的气体完全被吸收)。
| 实验前 |
实验后 |
|
| (干燥剂+U形管)的质量 |
101.1g |
102.9g |
| (石灰水+广口瓶)的质量 |
312.0g |
314.2g |
根据实验数据求:
(1)实验完毕后,生成物中水的质量为________g。假设广口瓶里生成一种正盐,其质量为________g。
(2)生成的水中氢元素的质量为________g。
(3)生成的CO2中碳元素的质量为________g。
(4)气态化石燃料中碳元素与氢元素的质量比为________。
如图是某同学利用日常用品注射器设计简易实验装置。甲管中注入10mL CH4,同温、同压下乙管中注入50mL Cl2,将乙管气体推入甲管中,气体在甲管中反应,针管用日光照射一段时间。
(1)下列是某同学预测的实验现象:
①气体最终变为无色;②实验过程中,甲管活塞向内移动;③甲管内壁有油珠;④产生火花。其中正确的是________。
(2)甲管中发生的化学反应类型为________。
(3)反应后,甲管中剩余气体能用下列试剂吸收的是_________
____________。
| A.水 | B.氢氧化钠溶液 |
| C.硝酸银溶液 | D.饱和食盐水 |
(4)反应后,若将甲管中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中会观察到________,若再向其中滴入几滴石蕊试液,又观察到________________。
利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:
根据设计要求回答:
(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③______________。
(2)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应________。
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是____________。
(4)E装置的作用是________(填序号)。
| A.收集气体 | B.吸收氯气 |
| C.防止倒吸 | D.吸收氯化氢 |
(5)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式:_____________________________________________。
(6)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为________。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为________(填序号)。
a.CH4 b.CH3Cl c.CH2Cl2 d.CHCl3 e.CCl4
50mL0.50mol· L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器有________。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是____________________。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值________(填“偏大”“偏小”“无影响”)
(4)实验中改用60mL 0.50mol·L-1盐酸跟50mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”“不相等”),所求中和热________(填“相等”“不相等”),简述理由_____________________________________。
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会____________;用50mL 0.50mol·L-1NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会________。(均填“偏大”“偏小”“无影响”)
请根据教材上的实验“钠与氯气反应”,完成下列问题。
(1)取一块绿豆大的金属钠(切去氧化层),用滤纸吸净其表面的煤油,放在石棉网上,用酒精灯微热。待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方。根据所学的知识分析该实验存在哪些缺点?
①____________________________________________________;
②____________________________________________________;
③________________。(至少填2条)
(2)某同学根据以上存在的缺点改进实验装置,如图所示:
实验步骤:
a.取绿豆粒大的钠,用滤纸吸干表面的煤油,切去氧化层,放入玻璃管中,按图示安装好仪器;
b.慢慢滴加浓盐酸,立即剧烈反应产生氯气;
c.当玻璃管中充满黄绿色气体时,再加热钠,钠熔化并燃烧。
①观察到的实验现象有:当滴加浓盐酸后试管中产生________色气体;钠剧烈燃烧,火焰呈________色且有________生成,反应结束后,管壁上观察到有________生成。
②改进后的实验优点:a.________,b.________,c.______(至少回答2条)。
③写出Na在Cl2中燃烧的化学方程式________________,并用电子式表示产物形成过程________________。