Ⅰ已知:Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑ + S↓ + H2O某同学探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时,设计了如下系列实验:
实验序号 |
反应温度/℃ |
Na2S2O3溶液 |
稀H2SO4 |
H2O |
||
V/mL |
c/(mol/L) |
V/mL |
c/(mol/L) |
V/mL |
||
① |
20 |
10.0 |
0.10 |
10.0 |
0.50 |
0 |
② |
40 |
V1 |
0.10 |
V2 |
0.50 |
V3 |
③ |
20 |
V4 |
0.10 |
4.0 |
0.50 |
V5 |
(1)该实验①、②可探究 对反应速率的影响,因此V1= ,V2= ;V3= ;
(2)实验①、③可探究 对反应速率的影响,因此V4= ,V5= ;
(3)下列有关该的相关叙述正确的是
A.实验前,应先在一张白纸上用黑墨水笔在白纸上画粗浅一致的“+”字,衬在锥形瓶底部,实验中记录反应开始到产生的浑浊将锥形瓶底部的“+”字刚好完全遮盖所需的时间
B.该实验所需的计量仪器有量筒、温度计
C.实验时,应先将量取的Na2S2O3 和H2SO4溶液混合,然后置于相应温度的热水浴中反应,记录每组反应所需时间
D.每组实验至少需要两支量筒
(4)实验过程中为什么不用测量一定时间内放出SO2气体的量来表示该反应的化学反应速率的大小? 。
Ⅱ利用反应:I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI可以定量测定市售硫代硫酸钠(Mr=158)的纯度,现在称取Wg硫代硫酸钠固体样品,配成250mL的溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,加入指示剂,用含有I2为amol/L的碘水滴定,消耗碘水bmL,则:
(1)验过程中滴定管应该选择的是 (酸式或碱式)滴定管,滴定前可以选择 做指示剂,滴定终点的现象为
(2)对于该滴定实验的有关操作或误差分析正确的是 。
A.滴定前,应对滴定管、锥形瓶进行润洗操作
B.滴定过程中,标准液滴到锥形瓶外,会使所测结果偏大
C.滴定管在滴定开始时尖嘴有气泡,滴定完成后气泡消失,则所测得的纯度将会偏小
D.滴定前仰视读数而滴定结束时俯视读数,则所测得的纯度将会偏小
(3)样品中硫代硫酸钠纯度的表达式为 。
实验室制备苯乙酮的化学方程式为:
制备过程中还有CH3COOH+AlCl3―→CH3COOAlCl2+HCl↑等副反应。
主要实验装置和步骤如下:
(Ⅰ)合成:在三颈瓶中加入20g无水三氯化铝和30mL
无水苯。为避免反应液升温过快,边搅拌边慢慢滴加6mL
乙酸酐和10mL无水苯的混合液,控制滴加速率,使反应液
缓缓回流。滴加完毕后加热回流1小时。
(Ⅱ)分离与提纯:①边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液,分离得到有机层②水层用苯萃取,分液③将①②所得有机层合并,洗涤、干燥、蒸去苯,得到苯乙酮粗产品④蒸馏粗产品得到苯乙酮
回答下列问题:(1)仪器a的名称:________;装置b的作用:________。
(2)合成过程中要求无水操作,理由是_______________________。
(3)若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶,可能导致________。
A.反应太剧烈 | B.液体太多搅不动 | C.反应变缓慢 | D.副产物增多 |
(4)分离与提纯操作②的目的是________。该操作中是否可改用乙醇萃取?________(填“是”或“否”),原因是______________________。
(5)分液漏斗使用前须________并洗净备用。萃取时,先后加入待萃取液和萃取剂,经振摇并________后,将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置片刻,分层。分离上下层液体时,应先________,然后打开活塞放出下层液体,上层液体从上口倒出。
(6)粗产品蒸馏提纯时,下列装置中温度计位置正确的是________,可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是________。
某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。
实验Ⅰ:制取NaClO2晶体
已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38 ℃时析出的晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。现利用图10所示装置进行实验。
(1)装置③的作用是____________________。
⑵装置②中产生ClO2的化学方程式为____;
装置④中制备NaClO2的化学方程式为____。
(3)从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为:
①减压,55 ℃蒸发结晶;②趁热过滤;③____________;④低于60 ℃干燥,得到成品。
实验Ⅱ:测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案,并进行实验:
①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-);将所得混合液配成250 mL待测溶液。
②移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定,至滴定终点。重复2次,测得平均值为V mL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
⑷达到滴定终点时的现象为________________。
⑸该样品中NaClO2的质量分数为____________(用含m、c、V的代数式表示)。
⑹在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得结果偏高,原因用离子方程式表示为________________。
镁在高温下与O2、N2或CO2均可以发生反应,试解决下列问题。
(1)工业通常采用电解熔融氯化镁冶炼金属镁,不以氧化镁为原料的理由是。
(2)将燃着的镁条伸入盛满CO2的集气瓶中,镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,瓶内壁上有黑色物质生成,化学方程式为。
(3)由金红石(TiO2)制取单质钛(Ti),涉及到的反应步骤为
金属镁的作用为,在Ar气氛中的进行的理由是。
(4)现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁(Mg3N2)。已知:
Mg+H2OMgO+H2↑Mg3N2 +6H2O =3Mg(OH)2+2NH3↑
可供选择的装置和药品如下图所示。
①导管口间的连接次序是:a →( )()→()()→()()→ h
②通气后,应先点燃(填“B”或“C”)装置的酒精灯,装置A的作用是,装置E的作用是。
③请设计一个简单的小实验验证产物是氮化镁。
(1)下列实验操作或对实验事实的描述不正确的有(填序号)。
A.用托盘天平称量17.55g氯化钠晶体 |
B.碳酸钠溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶 |
C.用干燥的pH试纸测定新制氯水的pH |
D.使用容量瓶配制溶液时,俯视刻度线定容后浓度偏大 |
E.向饱和FeCl3溶液中滴加少量NaOH溶液,可制取Fe(OH)3胶体
F.除去CO2气体中混有的少量HCl,可以将气体通入饱和碳酸氢钠溶液
(2)下图为中学化学实验中常见的实验装置
A B C
实验室常用装置A制备下表中气体,请将分液漏斗和圆底烧瓶中应装的化学试剂填写完整。
气体 |
O2 |
Cl2 |
NH3 |
分液漏斗中试剂 |
浓氨水 |
||
圆底烧瓶中试剂 |
KMnO4 |
可用B装置排液收集气体,气体应从该装置________(填“左”“右”)管口导进,倘若利用该装置收集Cl2,试剂瓶中盛放的试剂为。
C装置用于处理多余气体对环境的污染,若利用该装置吸收Cl2,此时烧杯中发生反应的离子方程式为。倘若该装置中仅仅盛放稀硫酸,通常不适合吸收氨气的原因是,若向烧杯中额外再加入一种液态有机物则可安全吸收氨气,这种有机物为。
测定有机物中碳和氢等元素的含量,最常用的方法是燃烧分析法。即把已知量的样品置于氧气流中,用氧化铜作催化剂,在760℃左右,样品全部被氧化为二氧化碳和水。实验装置如下图所示:
(1)实验时,装置a、b中通常装入的物质分别是、。
(2)开始加热之前,要通一段时间的氧气,目的是;停止加热后,也要通一段时间的氧气,目的是。
(3)某次实验中,取用样品烃的含氧衍生物A的质量为2.3g,经测定a装置增重2.7g,b装置增重4.4g。请推算出A物质的实验式:(要求写出计算过程)
(4)经进一步测定得知A的相对分子质量为46,则A的分子式为。
(5)实验发现A物质遇金属钠可以放出氢气,则A物质中具有的官能团为。同样取2.3g的A,与足量的钠反应,用如图所示装置量取放出的氢气。量取气体时操作水准管的注意事项为。将量取的气体换算成标准状况体积为cmL,则一个A分子中有个氢原子被置换了(用含c的表达式表示)。