某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图中Ⅰ~Ⅳ所示。
(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,能够达到实验目的的是(填装置序号)________。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质,其反应的化学方程式为___________________。
与实验Ⅲ相比,实验Ⅳ的优点是(填选项序号)_______;
A.Ⅳ比Ⅲ复杂
B.Ⅳ比Ⅲ安全
C.Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验,而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管A中装入的固体最好是(填化学式)________。
(4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。
①当石灰水过量时,其离子方程式为_________________________;
②当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2:1时,所得溶液中溶质的化学式为______,请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子___________。
(1)在中和热的测定实验中,取50 mL 0.50 mol /L的盐酸,需加入下列试剂(填序号)。①50 mL0.50 mol/L NaOH溶液②50 mL0.55 mol/L NaOH溶液③1.0 g NaOH固体
(2)在硫酸铜晶体结晶水含量的测定实验中,若坩埚的质量为m,坩埚与硫酸铜晶体的质量为m1,加热后称量坩埚与无水硫酸铜的质量为m2,则晶体中结晶水的质量分数ω=____________________(写计算式)。如果实验中加热温度过高,固体颜色变黑,则测定结果会____________(填“不变”、“偏高”、“偏低”)。
(12分) 下图是实验室中制备气体或验证气体性质的装置图
(1)仪器a的名称是_______________________。
(2)利用上图装置制备纯净、干燥的氯气。
①圆底烧瓶内发生反应的离子方程式为_______________________________。
②装置B中的溶液为____________________;烧杯中溶液的作用为________________。
(3)在上图所示圆底烧瓶内加入碳,a中加入浓硫酸,开始实验,加热产生的气体缓慢通过后续装置完成如下实验:
实验1:证明SO2具有漂白性和还原性
实验2:证明碳元素的非金属性比硅元素的强
①B中为少量品红溶液,C中为少量酸性KMnO4溶液,则证明SO2具有漂白性的现象为__________。
②D中应加入足量的____________(填溶液名称),E中加入____________(填溶液名称),证明碳元素的非金属性比硅元素的强的现象为____________________________。
氯气是一种重要的工业原料。
(1)实验室可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式是。
(2)资料显示:Ca(ClO)2 +CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O。某学习小组利用此原理设计如图所示装置制取氯气并探究其性质。
①在该实验中,甲部分的装置是(填字母)。
②乙装置中FeCl2溶液与Cl2反应的离子方程式是。证明FeCl2与Cl2发生了氧化还原反应的实验方法是。
③丙装置中通入少量Cl2,可制得某种生活中常用的漂白、消毒的物质。已知碳酸的酸性强于次氯酸,则丙中发生反应的化学方程式是。
④该实验存在明显的缺陷,改进的方法是。
(3)为测定漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数,该小组将2.0 g漂白粉配制成250 mL溶液,取出25 mL并向其中依次加入过量稀H2SO4、过量KI溶液,完全反应后,再滴入0.1 mol/L Na2S2O3溶液:2Na2S2O3+I2 ="==" Na2S4O6+2NaI,共消耗20 mL Na2S2O3,则漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数为。
溴苯是一种常用的化工原料。实验室制备溴苯的实验步骤如下:
步骤1:在a中(装置如右下图所示)加入15mL无水的苯和少量铁屑,再将b中4.0mL液溴慢慢加入到a中,充分反应。
步骤2:向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑。
步骤3:滤液依次用10mL水8mL 10%的NaOH溶液,10mL水洗涤,分液得粗溴苯。
步骤4:向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙、静置、过滤即得粗产品。
苯 |
溴 |
溴苯 |
|
密度/gcm-3 |
0.88 |
3.10 |
1.50 |
沸点/℃ |
80 |
59 |
156 |
水中的溶解度 |
微溶 |
微溶 |
微溶 |
(1)仪器a的名称是。
(2)将b中的液溴慢慢加入到a中,而不能快速加入的原因是。
(3)仪器c的作用是冷凝回流,回流的主要物质有。(填化学式)
(4)步骤3中第一次用10mL水洗涤的主要操作步骤为。
(5)步骤4得到的粗产品中还含有杂质苯。已知苯、溴苯的有关物理性质如左上表,则要进一步提纯粗产品,还必须进行的实验操作名称是。
(6)若步骤4的粗产品经进一步精制得到6.5mL的溴苯。则该实验中溴苯的产率是。
某探究小组废弃的印刷线路板(含Cu、A1少量Au、Pt等金属的混合物)回收Cu并制备硫酸铝晶体[A12(SO4)3.18H2O],设计路线如下:
(1)过滤时所需要的玻璃仪器有玻璃棒、、。
(2)实验时需对滤渣2进行洗涤,判断洗涤是否干净的实验操作方法是。
(3)为确定加入铁粉的量,实验中需测定滤液1中Cu2+的量。实验操作为:除去H2O2;准确量取一定体积滤液1于带塞锥形瓶中,加水稀释,调节溶液pH=3-4,加入过量KI-淀粉溶液,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式:
①滴定管在注入Na2S2O3标准溶液之前,要先用蒸馏水洗净,再用。
②滴定终点观察到的现象为。
③若滴定前溶液中的H2O2没有除尽,所测定的含量将会(填“偏高”、“偏
低”或“不变”)
(4)由滤液2制取硫酸铝晶体,探究小组设计了如下二种方案:
甲:
乙:
①操作③的实验步骤依次为:蒸发浓缩:、、洗涤。
②从原子利用率角度考虑,方案更合理。(填“甲”或“乙”)
(5)他们查阅了资料,认为通过先氧化、再调节溶液pH也可将滤液2中的除去。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mo1.L-1计算)。
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
|
Fe3+ |
1.1 |
3.2 |
Fe2+ |
5.8 |
8.8 |
A13+ |
3.8 |
5.2 |
①氧化需加入H2O2而不用C12的原因是。
②调节溶液pH约为。