(8分)测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如下图所示.
(1)写出该反应的中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ/mol): ;
(2)装置图中碎泡沫塑料所起作用为: ;
(3)①取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,
实验数据如下表.请填写下表中的空白:
温度 实验次数 |
起始温度T1/℃ |
终止温度T2/℃ |
温度差平均值(T2-T1)/℃ |
||
H2SO4 |
NaOH |
平均值 |
|||
1 |
26.2 |
26.0 |
26.1 |
30.1 |
________ |
2 |
27.0 |
27.4 |
27.2 |
33.3 |
|
3 |
25.9 |
25.9 |
25.9 |
29.8 |
|
4 |
26.4 |
26.2 |
26.3 |
30.4 |
②若上述实验所测中和热数值偏小,产生偏差的原因可能是
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
Fe2O3和Cu2O都是常用的红色颜料。某红色粉末可能含有Fe2O3和Cu2O,某化学实验小组通过实验来探究该红色粉末的成分。已知:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO。
(1)提出假设假设1:红色粉末只含Fe2O3;
假设2:_______________________________;
假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物。
(2)初步探究: 取少量红色粉末于小烧杯中,放入足量稀硫酸,充分搅拌后粉末全部溶解(温馨提示:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+)。上述三个假设中,可能成立的是___________。
(3)进一步探究:完成后续实验方案的设计,填写下表中实验步骤、预期实验现象和结论(可不填满,也可补充)。
限选实验试剂:3 mol·L—1 H2SO4、3 mol·L—1 NaOH、0.01 mol·L—1 KMnO4、20% KSCN、3%H2O2、淀粉-KI溶液。
实验步骤 |
预期现象和结论 |
(26分) (1)铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有SiO2、Fe2O3)是工业上制备氧化铝的主要原料。工业上提取氧化铝的工艺流程如下:
① 沉淀 A、B的成分分别是、;步骤②中的试剂a是;
② 试写出步骤③中发生反应的离子方式、;
③简述检验所得滤液甲中存在Fe3+的操作方法:___________。
(2)用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)。有如下操作:
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,Cu2+却不水解。
① 加热酸溶过程中发生反应的化学方程式有: 。
② 氧化剂A可选用(填编号,下同)。
A.KMnO4 B. HNO3 C. Cl2
③ 要得到较纯的产品,试剂B可选用。
A. NaOH B. CuO C.FeO
④ 试剂B的作用是。
A. 使Cu2+完全沉淀 B. 使Fe3+完全沉淀
C. 降低溶液的pH D. 提高溶液的pH
⑤ 从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是(按实验先后顺序选填编号)。
A. 过滤 B. 蒸发至干 C. 冷却 D. 蒸发浓缩
(14分)某中学课外兴趣小组用惰性电极电解饱和食盐水(含少量Ca2+、Mg2+)作系列探究,装置如下图所示:
(1)电解时,甲同学发现电极a附近溶液出现浑浊,请用离子方程式表示原因____________
(2)一段时间后,你认为C中溶液可能出现的现象是______,请用离子方程式表示原因________________________
(3) 实验结束后,乙同学将A中的物质冷却后加入到H2S溶液中发现有气泡出现,但加人到稀盐酸中却没有任何现象。请用化学方程式和简要的文字解释原因____________
(4) 随着反应的进行,兴趣小组的同学们都特别注意到D中溶液红色逐渐褪去。他们对溶液红色褪去主要原因提出了如下假设,请你完成假设二。
假设一:B中逸出气体与水反应生成的物质有强氧化性,使红色逐渐褪去;
假设二 :__________________________________________。
(5) 请你设计实验验证上述假设一,写出实验步骤及结论___________________________________________________________________________
有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤 |
解释或实验结论 |
(1)称取A 9.0 g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
试通过计算填空:(1)A的相对分子质量为。 |
(2)将此9.0 g A在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4 g和13.2 g。 |
(2)A的分子式为_____ ___。 |
(3)另取A 9.0 g,跟足量NaHCO3粉末反应,生成 2.24 L CO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24 L H2(标准状况)。 |
(3)用结构简式表示A中含有的官能团_____ _、___ ____。 |
(4)A的核磁共振氢谱如下图:![]() |
(4)A中含有__ ______种氢原子。 |
(5)综上所述,A的结构简式为______ ____。 |
1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度2.18g·cm-3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验室中可以用图4-3所示装置制备1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)。填写下列空白:
(1)写出本题中制备1,2-二溴乙烷的两个化学反应方程式______,
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞,请写出发生堵塞时瓶b中的现象______。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是______。
(4)某学生在做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超过许多。如果装置的气密性没有问题,可能的原因有①乙烯发生(或通过液溴)速率过快,②。