新型材料纳米级铁粉与普通铁粉具有不同的性质。已知:在不同温度下,纳米级铁粉与水蒸气反应的固体产物不同,温度低于570℃时,生成FeO;高于570℃时,生成Fe3O4。
(1)写出温度低于570℃时反应的化学方程式 。
(2)中学教材中用下图所示实验装置,完成铁粉与水蒸气反应的演示实验。实验中使用肥皂液的作用是 。
(3)如果提供给你3支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精灯及其必要的仪器和物品,请在答题卷的方框中画出你设计的实验装置示意图发生该反应并有氢气的收集装置图(包括反应时容器中的物质)。
说明:①本题装置示意图中的仪器可以用下面的方式表示。
②铁架台、石棉网、酒精灯、玻璃导管之间的联接胶管等,在示意图中不必画出。如需加热,在需加热的仪器下方,标以“△”表示。
(4)乙同学为了探究实验后的固体产物是否存在Fe3O4(假定铁全部反应完全)设计下列实验方案:
①取固体样品m1 g,溶于足量的稀盐酸;
②向①反应后的溶液中加入足量H2O2的和氨水,充分反应后,过滤、洗涤、干燥;
③将②中所得固体进行灼烧,得到红棕色固体m2 g。
溶液X中发生氧化还原反应的离子方程式为 ;m1与m2符合 关系时,才能确定固体样品中一定只存在Fe3O4。
某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之问的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置,C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式是。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用(选填以下选项的代号)。
A.碱石'灰 B.浓硫酸
C.生石灰 D.五氧化二磷
E.烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从右图的各选装置中选择,并将编号填入下列空格。
B、D、E。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为;装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵:。
(5)若从装置C的G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2,应如何处理?
在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品、用上图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)连接好装置后,加入药品前应进行的实验操作是:
(2)A是用石灰石和盐酸制取CO2的装置。写出A中发生反应的离子方程
式:。
(3)在B、C装置中放入的药品依次为:BC:
(4)D中放入氢氧化钠溶液的作用是:
(5)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞,用拇指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。
在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品、用上图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)连接好装置后,加入药品前应进行的实验操作是:
(2)A是用石灰石和盐酸制取CO2的装置。写出A中发生反应的离子方程
式:。
(3)在B、C装置中放入的药品依次为:BC:
(4)D中放入氢氧化钠溶液的作用是:
(5)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞,用拇指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。
用下列仪器、药品验证由铜和适量硝酸反应产生的气体中含NO(仪器可选择使用,N2和O2的用量可自由控制)。
已知:①② 气体液化温度:NO2 21℃, NO -152℃
试回答:
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式_____。
(2)仪器的连接顺序(按左→右连接,填各接口的编号)为____
。在填加药
品前应先进行的操作是。
(3)反应前先通入N2,目的是______;
(4)确认气体中含NO的现象是________。
(5)装置B、F的作用是_______ 。
(6)若从A出来的混合气体中NO2、NO的体积分别为V1mL、V2mL,若最终氮的氧化物完全被溶液吸收,装置中至少需要充入氧气的体积为:(相同状态下)。
实验室用稀硝酸与Cu反应来制备NO气体,如果采用图(Ⅰ)装置,由于烧瓶内的空气不易排出,生成的NO很快被氧化成红棕色的NO2,不易观察到有无色的NO生成。即使可用排水法收集到无色的NO,也无说服力,学生会认为NO是由NO2与H2O反应生成的。有人设计了图(Ⅱ)装置,用来做该实验可以达到满意的效果。
(1)将有关操作补充完全:
①将活塞打开,从U形管的长管口注入稀硝酸,一直注到_______________________为止。
②关闭活塞,用酒精灯在____________加热,当___________时,立即撤去酒精灯。
(2)回答下列问题:
①该反应为_________反应。(“吸热”、“放热”)
②反应在什么情况下可以自动停止?可以在何处观察到无色的NO气体?
______________________________________________________________________;
③如果再将活塞慢慢打开,可立即观察到哪些明显现象?
_______________________________________________________________________;
④如果需要再获得NO与已生成的NO2形成鲜明对照的实验效果,应_________(填操作)。