(13分)二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂,是一种黄绿色的气体,其熔点为-59 ℃,沸点为11.0 ℃,易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60 ℃时反应制得。某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2。
(1)A装置必须添加温度控制装置,除酒精灯外,还需要的玻璃仪器有烧杯、__________。
(2)B装置必须放在冰水浴中,其原因是______________________________。
(3)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2•3H2O,高于38℃时析出晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。NaClO2的溶解度曲线如图
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在55℃干燥,得到成品。
(4)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的浓度,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10.00 mL,稀释成100.00 mL试样,量取V1 mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:用稀硫酸调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻;
步骤3:加入指示剂,用c mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定至终点。重复2次,测得消耗Na2S2O3溶液平均值为V2 mL(已知2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI)。
①配制100 mL c mol·L-1 Na2S2O3标准溶液时,用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有:_______。
②若步骤2所得溶液放置时间太长,则测定结果____________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)
③ClO2溶液的浓度为________ g·L-1(用含字母的代数式表示)。
晶体具有规则的几何外形,晶体中最基本的重复单元称之为晶胞。NaCl晶体的晶胞如右图所示。 随着科学技术的发展,测定阿伏加德罗常数的手段越来越多,测定精确度也越来越高。现有一简单可行的测定方法,具体步骤如下:①将固体食盐研细,干燥后,准确称取m gNaCl固体并转移到定容仪器A中。②用滴定管向仪器A中加苯,并不断振荡,继续加苯至A仪器的刻度线,计算出NaCl固体的体积为VmL。回答下列问题:
⑴步骤①中A仪器最好用__________________(填仪器名称)。
⑵能否用胶头滴管代替步骤②中的滴定管______,其原因是____________。
⑶能否用水代替苯_______,其原因是_________________________________。
⑷经X射线衍射测得NaCl晶胞中最邻近的Na+ 和Cl- 平均距离为a cm,则利用上述
方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为NA=_______________________。
选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A.萃取分液法 | B.加热分解 | C.结晶法 | D.分液法 E.蒸馏法 F.过滤法 |
⑴从碘的水溶液中提取碘:;
⑵从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾:;
⑶分离水和油的混合物:;
⑷分离CCl4(沸点:76.75℃)和甲苯(沸点:110.6℃)的混合:。
(12分)同学们课外探究酸的性质活动中将以下8个实验分为三组进行(如下图所示)。
(1)这8个实验是如何分组的?请写出各组的试管编号:
第一组第二组第三组,
你认为如此分组的依据是:。
(2)写出试管②⑤的实验现象及有关的离子方程式:
②;。
⑤;。
(3)请作为课外活动小组成员,根据实验及现象的分析、比较,归纳出的结论(至少答3条):
①_________________________________________________;
②_________________________________________________;
③__________________________________________________。
下图表示配制 220 mL 0.100 mol·L-1 Na2SO4溶液的几个关键实验步骤和操作,据图回答下列问题:
(1)步骤E中将一玻璃仪器上下颠倒数次,该仪器的名称是,规格。
(2)步骤B通常称为转移,步骤A通常称为。
(3)将上述实验步骤A→F按实验过程先后次序排列。
(4)下列操作对所配制溶液浓度的影响:
样品溶解后未冷却就直接转移到容量瓶中,并马上进行配制,。
摇匀后,发现凹液面低于刻度线大约1mm, 。(填偏高、偏低、无影响)
(1).某同学在实验报告中写有以下操作和实验数据,其中合理的是 (填编号)_______________。
①用托盘天平称取11.7g食盐
②用量筒量取5.62mL某浓度的盐酸
③用pH试纸测得某溶液的pH值为3.5
④滴定某未知浓度的盐酸用去23.15mLNaOH标准溶液
⑤用500mL容量瓶配制250mL0.1mol/LNa2SO4溶液
⑥用酸式滴定管量取25.00mL已知浓度的KMnO4溶液
(2)用右图所示装置进行实验,将A逐滴加入B中:
①若A为浓硫酸,B为第三周期金属元素的片状单质,其在常温下难与水反应;C为品红溶液,实验中观察到溶液褪色,则B是______________(写化学式),B与浓H2SO4反应的化学方程式为____________________;反应后往烧杯中加入沸水,又可观察到试管C中的现象___________。
②若B是生石灰、实验中观察到C溶液先形成沉淀,然后沉淀溶解,当溶液恰好澄清时,关闭E,然后往烧杯中加入热水,静置片刻,观察到试管壁出现光亮的银镜,则A是_______(写名称),C是___________(写化学式)与葡萄糖的混合液。仪器D在此实验中的作用是___________。