硅藻土是由硅藻死亡后的遗骸沉积形成的,主要成分是SiO2和有机质,并含有少量的Al2O3、Fe2O3、MgO 等杂质。精制硅藻土因为吸附性强、化学性质稳定等特点被广泛应用。下图是生产精制硅藻土并获得Al(OH)3的工艺流程。
(1)操作A是为了除去粗硅藻土中的有机质,操作A名称为 。
(2)反应Ⅱ中铝元素变化的离子方程式是 ;氢氧化铝常用作阻燃剂,其原因是 。
(3)实验室用酸碱滴定法测定硅藻土中硅含量的步骤如下:
步骤1:准确称取样品a g,加入适量KOH固体,在高温下充分灼烧,冷却,加水溶解。
步骤2:将所得溶液完全转移至塑料烧杯中,加入硝酸至强酸性,得硅酸浊液。
步骤3:向硅酸浊液中加入NH4F溶液、饱和KCl溶液,得K2SiF6沉淀,用塑料漏斗过滤并洗涤。
步骤4:将K2SiF6转移至另一烧杯中,加入一定量蒸馏水,采用70 ℃水浴加热使其充分水解(K2SiF6+3H2O=H2SiO3+4HF+2KF)。
步骤5:向上述水解液中加入数滴酚酞,趁热用浓度为c mol·L-1 NaOH的标准溶液滴定至终点,消耗NaOH标准溶液VmL。
①步骤1中高温灼烧实验所需的仪器除三角架、泥三角、酒精喷灯外还有 (填“瓷坩埚”、“铁坩埚”)。
②实验中使用塑料烧杯和塑料漏斗的原因是 。
③步骤4中水浴加热的目的是 。
④步骤5中滴定终点的现象为 。
⑤样品中SiO2的质量分数可用公式“×100%”进行计算。由此分析步骤5中滴定反应的离子方程式为 。
下图为实验室制取纯净、干燥的Cl2,并进行检验Cl2性质实验的装置。其中E瓶中放有干燥红色布条;F中为铜网,F右端出气管口附近放有脱脂棉。
试回答:
(1)A试剂为, B中反应的离子方程式为;
(2)C试剂为 ;D试剂作用为 ;
(3)E中干燥红色布条 (填“褪色”或“不褪色”);
(4)F管中现象 ,脱脂棉的作用是 ;
(5)H中试剂为 ,其中发生反应的离子方程式为 。
Fe、Cu都是人类较早使用的金属,某校化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究Fe、Cu以及化合物的相关性质。请你参与研究并回答下列问题:
(1)甲同学完成了Fe、Cu分别与S、Cl2反应的实验,下列物质中不可能为甲同学实验得到的生成物是
A.FeCl3 | B.FeCl2 | C.CuCl2 | D.FeS |
(2)乙同学为验证Fe能和热的浓HNO3反应,设计了如上图所示的实验装置,请说出装置B的作用:。开始加热前(填“有”或“无”)明显现象。
(3)当乙同学实验结束时,铁完全溶解,试管液面上方为无色气体,试管上部为红棕色气体,此时丙同学用所得的溶液进行如下实验和探究:
①在所得的溶液中加入一小块Cu片,结果Cu片先逐渐溶解,并伴随其他现象,反应一段时间后不再溶解。丙同学依据反应现象得出Cu片溶解的原因可能是和过量的HNO3发生反应。他依据的反应现象是;该反应的离子方程式为。你认为Cu片溶解是否还有另一原因,若有请用化学方程式表示其理由:(若无此空不填)
②请你设计实验证明在加入Cu片并反应完全后的溶液中含有Fe2+但不含有Fe3+。说明具体的操作和实验现象。
③丙同学实验结束后加水稀释后得到溶液500mL,假设实验全过程硝酸只被还原成NO和NO2共0.02 mol并测得溶液中Fe2+和Cu2+浓度均为0.02 mol/L,则NO3-的物质的量浓度为
mol/L。生成NO气体的体积为 _________________L(标准状况)。
(4)本次探究实验用掉密度为1.5g·cm-3质量分数为95%的浓硝酸3mL,超出实际参加反应的量其原因有(写出两点):①②
化工生产必须遵循科学原理。请根据下列工艺生产流程回答问题。
(1)某化学课外活动小组以海带为原料获得少量碘,其过程如下图所示:
则:操作①的名称是,操作③使用的试剂(写化学式)。操作②中发生反应的离子方程式为。
(2)海水的综合利用可以制备金属钠和镁,其流程如下图所示:
①上述流程中生成Mg(OH)2沉淀的离子方程式为 。Mg(OH)2沉淀和盐酸反应的离子方程式为。
②实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明这三种情况下使用玻璃棒的作用:
溶解时:____________;过滤时:____________;蒸发时:______________。
③工业上把电解饱和食盐水称为“氯碱工业”。请你完成电解饱和食盐水的化学方程式()NaCl+()H2O()NaOH+H2↑+()()。
硫酸是一种实验室常用的化学试剂。请按要求填空:
(1)浓硫酸试剂瓶上适合贴上的图标是(填写字母标号)。
(2)实验室有1.00mol·L-1的硫酸溶液,从中准确量出10.00 mL,其物质的量浓度为mol·L-1。现将准确量出的10.00 mL的硫酸溶液配制成0.100mol·L-1的稀硫酸,所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒还需和。在配制过程中定容时俯视,则所配溶液浓度(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)
(3)用上图所示的实验装置②验证铜与浓硫酸反应生成的气体产物,则装置②、③中试剂依次为下列的和
A.品红溶液 B.BaCl2溶液 C.NaOH溶液 D.AgNO3溶液
(4)装置①中发生反应的化学方程式为若装置①中加入铜6.4g和含有0.2molH2SO4的浓硫酸,则产生二氧化硫质量
A.等于6.4克 B.大于6.4克 C.小于6.4克 D.不能确定
(5)若将装置①中的铜片换成木炭,装置②试管内为氢硫酸溶液, 装置③试管内为澄清石灰水,则装置①中发生反应的化学方程式为。装置②中主要反应的氧化剂和还原剂物质的量之比是。根据装置③观察到有白色沉淀生成的现象(填“能”或“不能”)判断该白色沉淀一定只有CaCO3。
实验室常利用甲醛法测定某(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH4++6HCHO = 4H+ +(CH2)6N4+6H2O,然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤①用电子天平准确称取样品1.5000 g。
步骤②将样品溶解并冷却后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤③移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛,摇匀、静置5min,加入2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定到终点。重复步骤③操作2次。
(1)根据步骤③填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数将(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积将
(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察。
A.滴定管内液面的变化
B.锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时,酚酞指示剂由色变为色,半分钟内不退色。
⑤滴定后俯视读数,测得样品中氮的质量分数将(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(2)滴定结果如下表所示:
滴定次数 |
待测溶液的体积/mL |
标准溶液的体积 |
|
滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
||
1 |
25.00 |
1.02 |
21.04 |
2 |
25.00 |
2.00 |
22.00 |
3 |
25.00 |
0.20 |
20.21 |
若NaOH标准溶液的浓度为0.1000 mol·L-1,则该样品中氮的质量分数为。(保留两位小数)