(1)实验室要配制100 mL 2 mol/L NaCl溶液,请回答下列问题:
(1)配制过程中需要使用的主要玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和___________。
(2)用托盘天平称取氯化钠固体,其质量为__________ g。
(3)列主要操作步骤的正确顺序是___________(填序号)。
①称取一定质量的氯化钠,放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解;
②加水至液面离容量瓶颈刻度线下1~2厘米时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切;
③将溶液转移到容量瓶中;
④盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀;
⑤用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液转移到容量瓶中。
(4)如果实验过程中缺少步骤⑤,会造成所配溶液的物质的量浓度_______(填“偏高”或“偏低”或“无影响”,下同);若定容时俯视容量瓶刻度 线,会造成所配溶液的物质的量浓度_________。
(2)实验室可用如图装置制备少量蒸馏水:
①温度计水银球处于 处,全程严格控制好温度
②液体量不超过烧瓶体积的1/3,投放少量碎瓷片,防止_________。
③先通冷凝水,再加热;冷凝管中的水流方向应为 ;
④刚开始收集到的馏分应弃去;结束时先 ,再 。
三氯化磷()和三氯氧磷(POCl3)是两种遇水会强烈水解的物质。PCl3是合成药物的重要化工原料;POCl3用于制取染料中间体,有机合成的氯化剂、催化剂和阻燃剂,还常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。
I.白磷和Cl2化合制PCl3
已知白磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5;PCl3遇O2会生成POCl3;POCl3能溶于PCl3。实验室制取PCl3的装置示意图和有关数据如下:
实验过程中要加入白磷、通入CO2、通入Cl2、加热,实验时具体的操作顺序是:打开K2,使体系中充满CO2,再加入白磷,打开K1,通入氯气,再加热。
(1)干燥管中碱石灰的作用是_______________。
(2)PCl3强烈水解的产物是H3PO3和HCl,PC13遇水所得溶液中除OH-之外其它离子的浓度由大到小的顺序是____________________(己知亚磷酸H3PO3是二元弱酸:H3PO3H++ H2PO3-,H2PO3-
H++HPO32-)。
(3)实验制得的粗产品中常含有POCl3、PC15等,PC15先用白磷除去后,再用____________方法除去PC13中的POCl3制备纯净的PCl3。
A.萃取B.过滤C.蒸馏D.蒸发结晶
II.氯化水解法生产POC13
主要反应是:PC13+C12+H2O=POC13+2HCl,流程如下:
(1)若将0.01mol POCl3加到水中水解,再与含2.4gNaOH的溶液混合充分反应,并配成1L的溶液,取出少量的溶液于试管中,再向其中逐滴加入0.010mol/L的AgNO3溶液,则先产生的沉淀是_____________[已知Ksp(Ag3PO4)=1.4×10-16,Ksp(AgCl)=1.8×10-10]。
(2)通过下列方法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,实验步骤如下:
A.取ag产品于锥形瓶中,加入足量NaOH 溶液,再加稀硝酸至酸性。
B.向锥形瓶中加入0.1000 mol/L的AgNO3溶液40.00mL,使Cl-完全沉淀。
C.向其中加入2mL硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖。
D.加入指示剂,用cmol/LNH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点,记下所用体积bmL。
己知:AgSCN是白色沉淀,Ksp(AgSCN)=2×10-12
①滴定选用的指示剂是_____________(填字母序号),滴定终点的现象为_________________。
A.FeCl2 B.NH4Fe(SO4)2 C.淀粉 D.甲基橙
②实验过程中加入硝基苯的目的是覆盖氯化银,防止沉淀转化生成AgSCN而导致数据不准确。如无此操作,所测Cl元素含量将会______________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③根据上面实验数据计算三氯氧磷产品中Cl元素的含量为______________。
查阅资料知:Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒性。某化学小组模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴,主要实验装置(夹持装置略去)及操作步骤如下:
①连接A与B,关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向三颈瓶A中缓慢通Cl2至反应完全;
②关闭a、c,打开b、d,向A中鼓入足量热空气;
③进行步骤②的同时,向B中通入足量SO2;
④关闭b,打开a,再通过A向B中缓慢通入足量Cl2,完全反应;
⑤将B中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
请回答:
(1)可以判断步骤①中反应已经完全的现象是 。
(2)步骤②中鼓入热空气的作用为 。
(3)步骤③中B容器里反应的化学方程式为 。
(4)本实验多次涉及尾气处理,可吸收处理B中尾气的是____________(填选项)。
A.浓硫酸 | B.饱和NaCl溶液 | C.NaOH溶液 | D.水 |
(5)用C代替B,进行步骤①和②,此时C中有NaBr、NaBrO3等物质生成,该反应的化学方程式为 。
(6)继续向锥形瓶中滴加稀硫酸,经步骤⑤,也能制得液溴。与B装置相比,采用C装置的优点为 。
Ⅰ.某课外活动小组为了检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的SO2和CO2气体,设计了如图所示实验装置,a、b、c为止水夹,B是用于储气的气囊,D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题
(1)对于易燃、易爆、有毒的化学物质,往往会在其包装上面贴上危险警告标签。浓硫酸的危险警告标签是 。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为_______________________。
(3)此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快,因此设计了虚框部分的装置,则正确的操作顺序是_________________(用操作编号填写)
①向A装置中加入浓硫酸,加热,使A中产生的气体进入气囊B,当气囊中充入一定量气体时,停止加热;
②待装置A冷却,且气囊B的体积不再变化后,关闭止水夹a,打开止水夹b,慢慢挤压气囊,使气囊B中气体慢慢进入装置C中,待达到实验目的后,关闭止水夹b;
③打开止水夹a和c,关闭止水夹b;
(4)实验时,装置C中的现象为______________________________;
(5)当D中产生____________现象时,可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2,而不是SO2;写出D中发生反应的化学方程式,并标出电子转移方向和数目______________。
Ⅱ. Cu与浓硫酸反应可得硫酸铜溶液。某学习小组将铜屑放入一定浓度的硫酸中,加热并不断鼓入空气也可得硫酸铜溶液,其反应原理为2Cu+O2+2H2SO4="=" 2CuSO4+2H2O。现欲将12.8g铜完全溶解,加蒸馏水后得200 mL溶液。计算:
(6)参加反应的氧气在标准状况下的体积是___________ L。(不必写计算过程)
(7)所得硫酸铜溶液的物质的量浓度是___________ mol/L(不必写计算过程)
某课外小组研究铝土矿中Al2O3的含量。查阅资料得知,铝土矿的主要成分是Al2O3,杂质是Fe2O3、SiO2等。从铝土矿中提取Al2O3的过程如下:
(1)固体B的主要用途有(写出1条即可) 。
(2)第①步,向铝土矿中加入足量烧碱溶液,充分反应,发生反应的离子方程式是: ; 。
(3)第③步中,生成氢氧化铝的离子方程式是 。 若往A溶液中通入足量CO2,请写出可能发生反应的离子方程式______________。
(4)工业上制取AlCl3用Al2O3与C、Cl2在高温条件下反应,每消耗0.5 mol碳单质,转移1 mol电子,反应的化学方程式是_____________________。
(5)将实验过程中所得固体精确称量。课外小组发现所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等,求该铝土矿中Al2O3的质量分数。(写出计算过程,计算结果保留一位小数)
在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”,并收集纯净干燥的气体。请回答该实验中的问题。
(1)写出该反应的化学方程式 ;干燥剂是_________(写名称)。
(2)圆底烧瓶中盛装的水,该装置受热后的主要作用是 ;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,其作用是 。
(3)试管中收集气体是 (写化学式),如果要在A处玻璃管处点燃该气体,则必须对该气体进行 。在虚线框内画出收集该气体的装置图。(限选仪器:试管、玻璃导管、水槽)
(4)反应后得到黑色固体,主要成分是Fe3O4,还含有少量Fe和FeO;限选以下试剂:稀HNO3、稀HCl、KSCN溶液、氯水、CuSO4溶液;
设计实验方案检验所得固体中含有Fe3O4,写出实验步骤和实验现象_____________。
‚证明固体中含有没完全反应的Fe____________________________。