不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为SO2,也可被还原为H2。为了验证这一事实,某同学拟用如图所示装置进行实验(实验时压强为101 kPa,温度为0 ℃)。
(1)若在烧瓶中放入0.65 g锌粒,与c mol·L-1的H2SO4反应,为保证实验结论的可靠,量气管的适宜规格是 。
A.200 mL B.300 mL C.400 mL
(2)若0.65g锌粒完全溶解,装置Ⅲ 增重0.64 g,则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为 ;
(3)若烧瓶中投入a g锌且完全反应,氢氧化钠洗气瓶增重b g,量气管中收集到V mL气体,则有:a g÷65 g·mol-1×2=b g÷64 g·mol-1×2+V mL÷22400 mL·mol-1×2,该等式依据的原理是 ;
(4)若在烧瓶中投入10g锌,加入一定量的18 mol·L-1浓硫酸10 mL,充分反应后锌有剩余,测得装置Ⅲ 增重3.2 g,则整个实验过程产生的气体中,m(SO2)/m(H2)= ;若撤走装置Ⅱ中盛有无水氯化钙的U形管,m(SO2) / m(H2)的数值将 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
请用下图的装置设计一个实验,以测定SO2转化为SO3的转化率。
(1)这些装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是___________。(填各接口的编号)
(2)实验时甲仪器的作用与原理是____________________________________________。
(3)从乙处均匀通入O2,为使SO2有较高的转化率,实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是________________________________。
(4)Ⅳ处观察到的现象是___________________________。
(5)在Ⅰ处用大火加热烧瓶时SO2的转化率会__________。(填“填大”“不变”或“减小”)
(6)用n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2一段时间后,称得Ⅲ处增重 m g,则本实验中SO2的转化率为______________。
Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,试探究有关因素对该降解反应速率的影响。实验中控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表)设计如下对比实验。
(1)请完成以下实验设计表(将表中序号处应填内容)。
①②③④
⑤
(2)实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图所示。
a.请根据右上图实验Ⅰ曲线,计算降解反应在50—300s内的平均反应速率v(p-CP)= ,以及300s时p-CP的降解率为;
b.实验Ⅰ、Ⅱ表明温度升高,降解反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”);
c.实验Ⅲ得出的结论是:pH=10时,;
(3)可通过反应Fe3+ + SCN—Fe(SCN)2+ 来检验反应是否产生铁离子。已知在一定温度下该反应达到平衡时c(Fe3+)="0.04" mol/L,c(SCN—)=0.1mol/L,c[Fe(SCN)2+]=0.68mol/L,则此温度下该反应的平衡常数K=。
某化学兴趣小组欲设计使用如下装置验证:铜和一定量的浓硝酸反应有一氧化氮产生。(假设气体体积均为标准状况,导气管中气体体积忽略不计,且忽略反应中的溶液体积变化)
试回答下列问题:
(1)将铜粉分散在石棉绒中的原因是________________________________;
(2)在铜和浓硝酸反应前,挤压打气球,经A、B、C反应后,进入D中的气体是___(填化学式),通入该气体的目的是____________________;
进行此步操作时应关闭_________,打开_________ (填k1、k2或k3);
(3)若C装置的硬质玻璃管中出现堵塞,则B中可能出现的现象是___________________;
(4)关闭k1、k2,打开k3,由分液漏斗向D中滴加浓硝酸。待Cu和浓硝酸反应结束后,再通过分液漏斗向D中加入CCl4至满。则D中一定发生反应的离子方程式为:_________;
(5)若E中出现倒吸,可采取的应急操作是_________________________;
(6)从E装置所得溶液中取出25.00mL,加两滴酚酞,用0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定,当滴定完成后消耗NaOH溶液18.00mL,若实验测得F装置所收集到的气体体积为139.00 mL,则铜和一定量的浓硝酸反应______ (填“有”或“无”)NO生成。
(I)为了探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子的活泼性,甲、乙两位同学分别设计如下甲、乙两方案。
方案甲:实验1:取少量无水乙醚于试管中,加入少量金属钠。
实验2:各取3mL无水乙醚于试管中,分别加入少量等物质的量的苯酚和乙醇,再投入大小相同的钠块。
方案乙:
各取少量等物质的苯酚和乙醇于试管中,均在60℃的水浴加热,待苯酚熔化后,各放入相同大小的一小块金属钠。(已知:苯酚的密度为1.07g/mL)
(1)方案甲设计实验1的目的是。
(2)方案乙中观察到:在乙醇中,钠很快与乙醇反应产生气体,溶液保持澄清;在苯酚中,钠块表面有少量气泡,且表面产生白色悬浮物,最后白色悬浮物充满苯酚熔融液。
①实验中观察到的白色悬浮物为;
②苯酚熔融液与钠的反应速率不如无水乙醇与钠的反应快,其可能原因有
____________。
(II)某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象,请写出相应的化学方程式
、。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是;乙的作用是
(3)反应结束后,要检验a中乙醇催化氧化的生成物,可加入浊液并加热,写出该反应化学方程式
(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有。要除去该物质,可在混合液中加入(填写字母)。
a.氯化钠溶液 b.苯 c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
然后,再通过 (填试验操作名称)即可除去。
工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备Fe2O3,其化学方程式为:
2FeSO4 ="===" Fe2O3 +SO2↑+SO3↑为检验FeSO4高温分解的产物,进行如下实验:
①取少量FeSO4高温分解得到的固体,加一定量稀盐酸溶解,向该溶液中加入适量的KSCN溶液,观察溶液颜色的变化以检验Fe3+是否存在。
②将FeSO4高温分解产生的气体通入右图所示的装置中,以检验产生的气体中是否含有SO2和SO3。请回答以下问题:
(1)写出用KSCN检验Fe3+的离子方程式。
(2)装置I中试剂为氯化钡溶液,进行操作②时氯化钡溶液中有白色沉淀产生。甲同学说,这个白色沉淀可能是BaSO4和BaSO3的混合物;乙同学说,这个白色沉淀是BaSO4;丙同学说,这个白色沉淀是BaSO3。请你设计一个简单的实验帮他们加以鉴别。
你认为上述哪一位同学的观点正确?
(3)装置II中试剂为品红溶液,其作用是,品红溶液中可观察到现象是。
(4)装置III中试剂为NaOH溶液,其目的是。