某学生用已准确称量的2.000g烧碱固体配制一定物质的量浓度的溶液500mL。实验室提供以下仪器:
①100mL烧杯 ②100 mL量筒 ③1000 mL容量瓶 ④500 mL容量瓶 ⑤玻璃棒 ⑥托盘天平(带砝码)。
请回答下列问题:
(1)配制时,必须使用的仪器有_________(填代号),还缺少的仪器是 (填仪器名称);
(2)配制时正确的操作顺序是(字母表示,每个操作只用一次) ;
A.用少量水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡 |
B.在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解 |
C.将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中 |
D.将容量瓶盖紧,反复上下颠倒,摇匀 |
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(3)实验中两次用到玻璃棒,其作用分别是:先用于______ _ _,后用于___ _____ ;
(4)若出现如下情况,其中将引起所配溶液浓度偏高的是 ;(填下列编号)
①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干
②定容观察液面时俯视
③配制过程中遗漏了(2)中步骤A
(5)计算:该烧碱溶液的物质的量浓度为 。
用中和滴定法测定烧碱的纯度,若烧碱中含有与酸不反应的杂质,试根据实验回答:
(1)将准确称取的4.3 g烧碱样品配制成250 mL待测液,需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还必须用到的仪器有。
(2)取待测液10.00 mL,用滴定管量取,并置于锥形瓶中。
(3)向锥形瓶中滴加几滴指示剂,用0.200 mol·L-1标准盐酸滴定待测烧碱溶液。不适宜选用的指示剂为(选填序号):________。①石蕊试液②无色酚酞③甲基橙试液
(4)根据两次滴定获得的实验数据如下表,得出烧碱的纯度为。
滴定次数 |
待测液体积(mL) |
标准盐酸体积(mL) |
|
滴定前读数(mL) |
滴定后读数(mL) |
||
第一次 |
10.00 |
0.50 |
20.40 |
第二次 |
10.00 |
4.00 |
24.10 |
(5)下列操作中可能使所测烧碱溶液的浓度数值偏低的是(选填字母)。
A 酸式滴定管未用盐酸标准溶液润洗就直接注入盐酸标准溶液
B 锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥就注入NaOH待测液
C 装有盐酸标准溶液的酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D 读取HCl溶液体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
E.若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定
下图为苯和溴的取代反应的实验装置图,其中A为由具有支管的试管制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑粉。
填写下列空白:
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中所发生有机反应的化学方程式:____________________________________________________________
(2)试管C中苯的作用是。反应开始后,观察D和E两试管,看到的现象为。
(3)反应2~3 min后,在B中的NaOH溶液里可观察到的现象是
。
(4)在上述整套装置中,具有防倒吸作用的仪器有(填字母):。
为研究铜与浓硫酸的反应,某化学兴趣小组进行如下实验。
实验Ⅰ:反应产物的定性探究。
实验装置如图所示:(固定装置已略去)
(1)A中反应的化学方程式为。
(2)F烧杯中的溶液通常是。
(3)实验过程中,能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是
。
(4)实验结束后,证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是。
(5)为说明浓硫酸中的水是否影响B装置现象的判断,还须进行一次实验。实验方案为。
实验Ⅱ:反应产物的定量探究
(6)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,经查阅文献获得下列资料。
资料1:
硫酸/mol·L-1 |
黑色物质出现的温度/℃ |
黑色物质消失的温度/℃ |
15 |
约150 |
约236 |
16 |
约140 |
约250 |
18 |
约120 |
不消失 |
资料2:X-射线晶体分析表明,铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种。仅由上述资料可得出的正确结论是__。
a.铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b.硫酸浓度选择适当,可避免最后产物中出现黑色物质
c.该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15 mol/L
d.硫酸浓度越大,黑色物质越快出现、越难消失
(7)为测出硫酸铜的产率,将该反应所得溶液中和后配制成250.00 mL溶液,取该溶液25.00 mL加入足量KI溶液振荡,以淀粉溶液为指示剂,用b mol/L Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液V mL。若反应消耗铜的质量为a g,则硫酸铜的产率为_。(已知:2Cu2++4I-===2CuI+I2,2S2O+I2===S4O
+2I-)
化学是以实验为基础的学科。利用已学知识对下列实验进行分析并填空:
Ⅰ. 某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。
甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置完成
同主族元素非金属性强弱比较的实验研究;
乙同学设计了如图2装置实验来验证卤族元素性质的递变规律(夹持装置已略去)。A、B、C三个胶头滴管分别是氯酸钾溶液、NaBr溶液、淀粉KI溶液。已知常温下浓盐酸与氯酸钾溶液能反应生成氯气。
(1)甲同学设计实验所涉及的离子方程式为、
;
(2)乙同学具体操作如下:
①先挤压胶体滴管A,使少量溶液滴入烧瓶内;
②挤压体滴管B,使稍过量溶液滴入烧瓶内,充分反应。写出该操作中主要离子方程式为。
③再挤压体滴管C,使少量溶液滴入烧瓶内,可观察到;
(3)根据甲乙同学的实验可得到的结论是:。
II.(6分)
N2在化工生产、农业、医疗、航天航空等领域用途广泛。现提供以下装置(连接仪器略去):
①某化学兴趣小组甲同学欲用加热NaNO2和NH4Cl的浓溶液制得N2,应该选择的发生装置是,在添加药品、制取气体前必须进行的操作是。
②在加热条件下,用NH3还原CuO可制得N2,同时获得铜粉,此反应的化学反应方程式是。
③乙同学利用②中反应原理制备干燥、纯净的N2,且需要的NH3以生石灰和浓氨水作原料。按气流从左到右的连接顺序是D→E→B→C,其中装置D中仪器X的名称是。装置C中试剂的作用是。