用中和滴定的方法测定NaOH和Na2CO3的混合溶液中NaOH的含量,可先在混合液中加入过量的BaCl2溶液,使Na2CO3完全转变成BaCO3沉淀,然后用标准盐酸滴定(已知几种酸碱指示剂变色的pH范围:①甲基橙3.1~4.4 ②甲基红4.4~6.2 ③酚酞8.2~10)。请回答:
(1)向混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中滴入盐酸,应选用 指示剂,判断到达滴定终点的实验现象是 。
(2)为测定某烧碱样品中NaOH的含量(设样品中杂质为Na2CO3),某同学进行如下实验:准确称取5.0g样品配制成250mL溶液,然后分三次各取配制好的烧碱溶液20.00mL于三个用蒸馏水洗净的锥形瓶中,分别加入过量的BaCl2溶液,并向锥形瓶中各加入1~2滴指示剂,用浓度为0.2000mol·L-1的盐酸标准液进行滴定,相关数据记录如下:
实验编号 |
V(烧碱溶液)/mL |
V(HCl)/mL |
|
初读数 |
末读数 |
||
1 |
20.00 |
0.00 |
31.00 |
2 |
20.00 |
1.00 |
32.04 |
3 |
20.00 |
1.10 |
32.18 |
①实验3到达滴定终点时所耗HCl溶液的体积为 ;依据表中数据,计算出烧碱样品中含NaOH的质量分数为 %。(小数点后保留两位数字)
②滴定时的正确操作是 。
③下列操作会导致烧碱样品中NaOH含量测定值偏高的是
A.锥形瓶用蒸馏水洗后未用待测液润洗 B.酸式滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗
C.在滴定前有气泡,滴定后气泡消失 D.滴定前平视读数,滴定结束俯视读数
某校学生化学实验小组,为验证非金属元素氟的氧化性强于硫和氮,设计了一套实验装置:(部分加持装置已略去)
(1)写出A中反应的离子方程式。
(2)B中出现黄色浑浊现象,产生此现象的离子方程式。
(3)试从原子结构角度解释氯的氧化性大于硫的原因。
(4)D中干燥管中出现的现象及化学方程式。
(5)有同学认为D中的现象并不能说明氯的氧化性大于氮,需要在C之前加装洗气装置,请画出其装置图(并注明盛装试剂)。
(6)还有什么方法能证明氧化性Cl2>S,用一种相关事实说明。
某研究性学习小组通过下列实验探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀,并制备硫酸铜晶体。完成下列填空。甲同学用装置I进行实验,加热反应物至沸腾,发现BaCl2溶液中出现白色沉淀,且白色沉淀不溶于盐酸。
(1)白色沉淀是。
(2)甲同学就白色沉淀的生成原因提出了两种假设,这两种假设可能是:
①②
乙同学设计了改进装置Ⅱ进行实验,检验甲同学提出的假设(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
①打开弹簧夹,通入N2一段时间后关闭弹簧夹;
②滴加一定量浓硫酸,加热A,一段时间后C中未见沉淀生成。
(3)操作①的目的是,集气瓶B中的试剂是。
(4)该实验能否检验甲同学上述两种假设中的任意一种,理由是。
丙同学向反应后的蓝色溶液中加入足量的CuO,过滤后将滤液制成硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O),采用加热法测定该晶体中结晶水x的值,实验数据记录如下:
坩埚质量 |
坩埚与晶体总质量 |
加热后坩埚与固体总质量 |
|
第一次称量 |
第二次称量 |
||
11.710g |
22.700g |
18.621g |
a |
(5)若无需再进行第三次称量,则a的数值范围应为。
(6)若加热后坩埚与固体总质量为18.620g,计算x 的实测值(保留二位小数),相对误差。
我国化工专家侯德榜,勇于创新,改进氨碱法设计了“联合制碱法”,为世界制碱工业作出了突出贡献。请完成下列问题:
(1)“联合制碱法”制得的“碱”是(填化学式)。
(2)氨碱法和联合制碱法是两大重要的工业制碱法,下列表达中,不正确的是。
氨碱法 |
联合制碱法 |
||
A |
原料 |
食盐、氨气、生石灰 |
食盐、氨气、二氧化碳 |
B |
可能的副产物 |
氯化钙 |
氯化铵 |
C |
循环物质 |
氨气、二氧化碳 |
氯化钠 |
D |
评价 |
原料易得;设备复杂;能耗高 |
原料利用率高;废弃物少 |
某实验小组,利用下列装置模拟“联合制碱法”。
(3)取上述仪器连接装置,顺序为:(a)接()、()接();(b)接();
检验气密性后装入药品,应该先让装置(填上述字母)先发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解时,再通入另一装置中产生的气体。
(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是,D中应选用的液体为;
(5)C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为。
(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为:(注明你的表达式中所用的有关符号的含义)。
某些资料认为:NO、NO2不能与Na2O2反应。某小组学生提出质疑,他们从理论上分析过氧化钠和二氧化氮都有氧化性,根据化合价升降原则提出假设:
假设Ⅰ.过氧化钠氧化二氧化氮
假设Ⅱ.二氧化氮氧化过氧化钠
(1)小组甲同学设计实验如下:
①试管A中反应的化学方程式是。
②待试管B中收集满气体,向试管B中加入适量 Na2O2粉末,塞紧塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将余烬木条迅速伸进试管内,看见木条复燃。甲同学认为假设Ⅱ正确;乙同学认为该装置不能达到实验目的,为达到实验目的,在A、B之间增加一个装置,该装置的作用是。
③乙同学用改进后装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;余烬木条未复燃。得出结论:假设Ⅰ正确。NO2和Na2O2反应的方程式是。
(2)丙同学认为NO易与O2发生反应,应更易被Na2O2氧化。
查阅资料:① 2NO+Na2O2=2NaNO2
②6NaNO2+3H2SO4=3Na2 SO4+ 2HNO3+4NO↑+2H2O;
③酸性条件下,NO或NO2–都能与MnO4–反应生成NO3–和Mn2+
丙同学用下图所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。
①B中观察到的主要现象是,F装置的作用是。
②在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是。
③充分反应后,检验D装置中发生反应的实验是。
Ullmann(乌尔曼)反应是偶联反应的一种,可以实现卤代苯与含氮杂环的反应。其反应机理如下:
(1)化合物II的分子式为 。
(2)化合物Ⅳ是化合物I的同系物,分子式为C8H9Br,且为苯的对二取代物,其核磁共振氢谱中共有4
组峰,峰的面积之比为3:2:2:2,其所有的结构简式为 、 。
(3)1mol化合物Ⅲ可以与 mol H2发生加成反应;加成后产物的结构简式为 。
(4)化合物Ⅳ的一种同分异构体V的结构简式为,V与氢氧化钠的醇溶液在加热条
件下发生的化学反应方程式为 ;反应类型为 。
(5)一定条件下,与
也可以发生Ullmann(乌尔曼)反应,参加反应的物质的量之比为2:1,则生成物的结构简式为 。