由于亚硝酸钠外观很像氯化钠而误作食盐使用引起中毒。某化学课外兴趣小组决定开展研究,寻求可行的方法,以鉴定某氯化钠样品中是否含有亚硝酸钠。为了解决这一问题,该小组查阅了大量的资料,对亚硝酸钠的相关信息归纳如下表:
亚硝酸钠 |
化学式为NaNO2,是亚硝酸(HNO2)的钠盐 |
物理 性质 |
白色至淡黄色粒状结晶或粉末,无味,易潮解,有毒,易溶于水,微溶于醇及乙醚,水溶液呈碱性,pH值约为9。密度:2.17g/cm3;熔点:271℃;沸点320℃(分解)。 |
化学 性质 |
氧化性:在酸性备件下能氧化KI,得到碘单质,自身被还原为NO气体 |
还原性:在酸性条件下能将KMnO4还原为Mn2+,自身被氧化为NO3- |
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用途 |
抗氧化剂,防锈剂 |
某小组同学设计的方案如下:取少量固体,配成溶液。往溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,观察溶液是否褪色。如果溶液紫色褪去,说明该氯化钠样品中含有亚硝酸钠。
(1)写出上述设计方案的反应原理: 。(用离子方程式表示)
(2)亚硝酸钠溶液呈碱性的原因: 。(用化学方程式表示)
(3)该小组同学认为他们的方案还可测定样品中亚硝酸钠的含量。具体操作步骤如下:
a.称取一定量的样品,用25mL水溶解并置于锥形瓶中:
b.取酸性KMnO4溶液(过量)倒入锥形瓶中,振荡;
c.用草酸钠(Na2C2O4)溶液滴定过量的KMnO4;
d.重复上述操作。
①若每次实验时用到0.2000mol/L的酸性KMnO4溶液25.00mL,为减小试验误差,从中学角度看,量取酸性KMnO4溶液适宜使用的仪器是 。
②三次实验数据如下
实验次序 |
样品质量(g) |
滴定管中草酸钠溶液(浓度0.2500mol/L) |
|
滴定前滴定管读数(mL) |
滴定后滴定管读数(mL) |
||
1 |
5.0 |
0.00 |
12.78 |
2 |
5.0 |
1.50 |
14.32 |
3 |
5.0 |
1.25 |
15.05 |
己知:2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
计算该样品中NaNO2的质量分数___(假设该样品中只含有NaC1和NaNO2)。
(4)根据上述信息和你所学过的化学知识,还可以设计其他实验方案以检验氯化钠样品中是否含有亚硝酸钠。试写出一种你所设计的方案(所用药品自行选择;简要写出实验操作、现象与结论、原理解释)
实验操作 |
现象与结论 |
原理解释(用离子方程式表示) |
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一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时,有SO2和H2生成。某校化学研究性学习小组对此进行研究。按图组装好实验装置,微热试管A,观察到C、D、E中均有气泡产生;随后气泡量减少,品红溶液褪色,D中先出现浑浊后浑浊消失;反应较长时间后,C、D、E中的气泡量又会明显增加。
请回答:
(1)装置A中需用浓H2SO4,用一种简单的方法确定一瓶H2SO4一定是浓H2SO4:__________________。
(2)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中,并进行正确连接,a接________、________接b,c接 ________、________接d;D、E两支试管中CCl4的作用是_____________________。
(3)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为____________________________;
反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是__________________________________。
(4)D中浑浊消失的离子反应方程式为________________________________。
铁矿石是工业炼铁的主要原料之一,其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素,且杂质不与H2SO4反应),某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
Ⅰ.铁矿石中含氧量的测定;
①按如图组装仪器,检查装置的气密性;
②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中,装置B、C中的药品都为碱石灰(详见图示,夹持仪器省略)
③从左端导气管口处不断地缓缓通入H2,待C装置出口处H2验纯后,点燃A处酒精灯
④充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却.
(1)装置C的作用为__________________;
(2)测的反应后装置B增重1.35g,则铁矿石中氧的百分含量为__________________;
(3)若将H2换成CO,则还需补充___________装置。
Ⅱ.铁矿石中含铁量的测定
(1)步骤④中煮沸的作用是__________________;
(2)步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、__________________;
(3)下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是__________
a.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂
b.滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
c.滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
d.锥形瓶不需要用待测液润洗
e.滴定过程中,眼睛注视滴定管中液面变化
f.滴定结束后,30s内溶液不恢复原来的颜色再读数
(4)若滴定过程中消耗0.5000mol•L-1KI溶液20.00ml,则铁矿石中铁的百分含量为________________;
Ⅲ.由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为_______________。
某研究性学习小组为探究二氧化硫的还原性,查阅到如下资料:
资料卡 NO:2006—KI—001 主题:二氧化硫的还原性 ①课本上:向二氧化硫水溶液中滴加BaCl2溶液,再滴加0.5mL3%的过氧化氢溶液,振荡片刻后滴加稀盐酸,有白色沉淀生成 ②《无机化学》下册,P658:亚硫酸是较强的还原剂,可以将Cl2、I2、MnO4-还原为Cl-、I-、Mn2+,如: H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI |
根据上述资料,请你参与以下探究:
(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式_____________________________;
(2)把足量SO2通入适量的碘水中,可能观察到的现象是_____________________;
(3)证明SO2被氧化为SO42-所使用的试剂是______________;
(4)如果该探究小组想利用上述原理除去CO2中的SO2,并检验是否除尽,下列方案可行的是__(填字母)
A、将混合气体通过碘水,再通过品红溶液
B、将混合气体通过氯化钡和过氧化氢的混合溶液,再通过碘水溶液
C、将混合气体通过NaOH溶液,再通过品红溶液
D、将混合气体通过浓硫酸溶液,再通过品红溶液
(5)若该探究小组就上述实验提出,把含+4价硫元素化合物转化为含+6价硫元素化合物,下列试剂可以实现上述转化的是_______(填字母)
A、氧气 B、MnO4- C、氯气 D、浓硫酸
某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体 g
Ⅱ.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)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ/mol):
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
②近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c="4.18" J/(g·℃)。则中和热△H= (取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是 (填字母)
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
海水中含有丰富的化学元素,下面是某化工厂从海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr的形式存在)及综合利用的生产流程简图:
请回答:
(1)在粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:
A.盐酸 B.氯化钡溶液 C.氢氧化钠溶液 D.碳酸钠溶液
则加入试剂的顺序是(填编号) 。
(2)Mg(OH) 2中加入盐酸后,要获得MgCl 2•6H 2O晶体,需要进行的实验操作依次 。
A.蒸馏 B.灼烧 C.过滤 D.蒸发 E.冷却结晶
(3)目前工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水,下列关于离子交换膜电解槽的叙述错误的是 .
A.精制饱和食盐水进入阳极室 B.纯水(加少量NaOH)进入阴极室
C.阴极产物为氢氧化钠和氢气 D.电解槽的阳极用金属铁网制成
(4)写出电解饱和NaCl溶液的离子方程式:
(5) 利用MgCl 2•6H 2O可制得无水氯化镁,应采取的措施是
(6) 用热空气吹出的溴蒸气可以用亚硫酸钠溶液吸收,写出反应的化学方程式: