亚硝酸钠被称为工业盐,不能用作食品工业,但在漂白、电镀等方面应用广泛。现以木炭、浓硝酸、水和铜为原料生成的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如下图所示(部分夹持装置略)。
已知:室温下,①2NO+Na2O2 = 2NaNO2
②3NaNO2+3HCl ="=" 3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O;
③酸性条件下,NO或NO2–都能与MnO4–反应生成NO3–和Mn2+
完成下列填空:
(1)写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式 。
(2)B中观察到的主要现象是有无色气体产生和 ,D装置的作用是 。
(3)检验C中产物有亚硝酸钠的方法是 。
(4)经检验C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和氢氧化钠,为避免产生这些副产物应在B、C装置间增加装置,则该装置中盛放的药品名称 。
(5)将7.8g过氧化钠完全转化成为亚硝酸钠,理论上至少需要木炭 g。
(1 5分)无水氯化铝是有机化工常用的催化剂,氯化铝178℃时升华,极易潮解,遇水发热并产生白色烟雾。氯化铝还易溶于乙醇、氯仿和四氯化碳。
实验室可用反应制备少量无水氯化铝,某同学利用该原理设计如下实验装置:
(1)A烧瓶中发生反应的化学方程式:
(2)以下三步操作的先后顺序为(填序号)。
①点燃A处酒精灯
②点燃C处酒精灯
③滴加A处浓硫酸
(3)D中干燥管内碱石灰的作用是。
(4)下列有关AICl3的说法合理的是(填序号)。
①AlCl3水溶液能导电
②熔融态AlCl3能导电
③镁条能置换出AlCl3溶液中的Al
(5)实验室也可通过反应制备无水氯化铝,此法若还利用上述装置,在A烧瓶中增用Mn02。固体之外,还必须对装置进行的改动是。
(6)指出该实验装置可能存在的一种安全隐患:。
电子工业中,可用FeCl3—HCl溶液作为印刷电路铜板蚀刻液。某探究小组设计如下线路处理废液和资源回收:
请回答:
(1)FeCl3—HCl溶液蚀刻铜板后的废液中含有的金属阳离子是。
(2)FeCl3蚀刻液中加入盐酸的目的:可以,又可提高蚀刻速率。
(3)步骤①中加入H2O2溶液的目的是。
(4)已知:生成氢氧化物沉淀的pH
Cu(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
|
开始沉淀时 |
4.7 |
7.0 |
1.9 |
沉淀完全时 |
6.7 |
9.0 |
3.2 |
根据表中数据推测调节pH的范围是。
(5)写出步骤②中生成CO2的一个离子方程式_____(已知Cu2(OH)2CO3不易溶于水)。
(6)写出步骤③生成Cu2(OH)2CO3的离子方程式___________________。
某化学探究小组拟用废铜屑制取Cu(NO3)2:,并探究其化学性质。
I.如图,用浓HNO3,和过量的废铜屑充分反应制硝酸铜溶液。
(1)写出铜与浓硝酸反应的离子方程式。
(2)①装置中NaOH溶液的作用是。
②欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体,实验操作步骤是蒸发浓缩、、过滤。
③你认为此装置是否合理,并说明原因。
如果不合理,同时在原装置上改进;如果合理,只需说明原因。
Ⅱ.为了探究的热稳定性,探究小组按下图装置进行实验。(图中铁架台、铁夹和加热仪器均略去)
【实验装置】
【实验操作及现象】往试管中放人研细的无水Cu(NO3)2:晶体并加热,观察到试管中有红棕色气体生成,最终残留黑色粉末;用U型管除去红棕色气体,在集气瓶中收集到无色气体。
【解释与结论】
(3)①红棕色气体是。
②根据现象判断在加热条件下可以分解,其化学反应方程式为。
Ⅲ.利用Cu(NO3)2制备浅绿色的碱式碳酸铜[CuCO3·Cu(OH)2]。
向大试管中加入一定量的碳酸钠溶液和硝酸铜溶液,水浴加热,用0.4 mol/L的NaOH溶液调节pH至8.5,振荡、静置、过滤、洗涤、干燥,得到样品。
【实验数据】反应温度对样品的影响
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
温度/℃ |
35 |
50 |
70 |
95 |
样品颜色 |
深蓝色 |
深蓝色 |
浅绿色 |
暗蓝色 |
样品中碱式碳酸铜 的质量分数/% |
90.9 |
92.7 |
x |
92.0 |
(4)滤液中可能含有,写出检验
的方法。
(5)95℃时,样品颜色发暗的原因:____。
(6)70C时,实验得到2.38 g样品,取此样品加热至分解完全(杂质不分解),得到1.76 g固体,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是。
50 mL 0.5 mol·L—1盐酸与50 mL 0.55 mol·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(中和热是指酸和碱中和生成1 mol H2O所放出的热量)。
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种用品是_________________________。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是____________________________________。
(3)若大烧杯上不盖硬纸板,求得中和热数值将_________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)实验中改用60 mL 0.50 mol·L—1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L—1,NaOH溶液进行反应。
与上述实验相比,所放出的热量_________(填“相等”或“不相等”),所求中和热的数值_________(填“相等”或“不相等”),理由是___________________________。
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得中和热的数值会_________(填“偏小”、“偏大”或“无影响”)。
为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质,常温下,甲、乙两人分别选用下列试剂进行实验:0.01 mol·L—1氨水、0.1 mol·L—1NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞试剂、pH试纸、蒸馏水。
(1)甲用pH试纸测出0.01 mol·L—1氨水的pH为10,则认定一水合氨是弱电解质,你认为这一方法是否正确?____(填“是”或“否”),并说明理由。
(2)请你根据所提供的试剂,再提出一个合理又简便的方案,证明NH3·H2O是弱电解质。