绿矾(FeSO4•7H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药。某学校的化学兴趣小组的同学对绿矾进行了如下的探究:
(一)FeSO4•7H2O的制备
该化学兴趣小组的同学在实验室通过如下实验由废铁屑(含少量氧化铜、氧化铁等杂质)制备FeSO4•7H2O晶体:
①将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2~3遍。
②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50~80℃之间至铁屑耗尽;
③趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;
④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干;
⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。
请回答下列问题:
(1)实验步骤①的目的是 。
(2)实验步骤②明显不合理,理由是 。
(3)为了洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质,实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,原因是 。
(二)探究绿矾(FeSO4·7H2O)热分解的产物
已知SO3的熔点是16.8°C,沸点是44.8°C,该小组设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):
【实验过程】
①仪器连接后,检查装置A与B气密性;
②取一定量绿矾固体置于A中,通入N2以驱尽装置内的空气,关闭k,用酒精灯加热硬质玻璃管;
③观察到A 中固体逐渐变红棕色,B中试管收集到无色液体,C中溶液褪色;
④待A中反应完全并冷却至室温后,取少量反应后固体于试管中,加入硫酸溶解,取少量滴入几滴KSCN溶液,溶液变红色;
⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl2溶液,溶液变浑浊。
(4)实验结果分析
结论1:B中收集到的液体是 ;
结论2:C中溶液褪色,可推知产物中有 ;
结论3:综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe2O3。
【实验反思】
(5)请指出该小组设计的实验装置的明显不足: 。
(6)分解后的固体中可能含有少量FeO,取上述实验④中盐酸溶解后的溶液少许于试管中,选用一种试剂鉴别,该试剂最合适的是 。
a.氯水和KSCN溶液 b.酸性KMnO4溶液
c.H2O2 d.NaOH溶液
铝是一种重要的金属,在生产、生活中具有许多重要的用途,右图是从铝土矿中制备铝的工艺流程:
已知:铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量Fe2O3等杂质。
回答下列问题:
(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后,该步操作中铝土矿主要成分发生反应的离子方程式,滤渣A的主要成分为。
(2)在工艺流程第三步中,选用二氧化碳作酸化剂而不使用盐酸的原因是____
__________,通入过量的二氧化碳时,生成沉淀的离子方程式为_______。
(3)电解氧化铝,每生成1molAl时,生成g氧气。
学习化学应该明确“从生活中来,到生活中去”道理。在生产生活中,我们会遇到各种各样的化学反应。请按要求回答下列问题:
(1)铝热反应在工业生产中的重要用途之一是;小苏打在日常生活中的用途之一是。
(2)写出下列反应的化学方程式。(注意反应条件并配平)
①镁带着火时,不能用液态CO2灭火剂来灭火的原因是。
②工业上用氯气和消石灰(氢氧化钙乳浊液)反应制取漂白粉。
(3)请你写出下列反应的离子方程式。
①胃舒平含有氢氧化铝,可用来治疗胃酸(盐酸)过多。
②电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。写出该反应的离子方程式:。
某学生欲用已知物质的量浓度的氨水来测定未知物质的量浓度的盐酸溶液,请填写下列空白:
Ⅰ.(1)用标准的氨水溶液滴定盐酸溶液时,锥形瓶中应加入作指示剂, ___ ____手摇动锥形瓶,眼睛注视,滴定终点现象为:
(2)下列操作中可能使所测盐酸溶液的浓度数值偏低的是___
A.酸式滴定管未用盐酸溶液润洗就直接注入盐酸溶液
B.滴定前盛放盐酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.碱式滴定管尖嘴处在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.读取氨水体积时,滴定开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
E. 滴定时标准液滴出锥形瓶外
Ⅱ. 常温下,用0.2 mol·L-1氨水溶液滴定20ml盐酸溶液,随氨水滴加溶液PH变化如图所示,据图回答下列问题:
(1)该盐酸溶液的物质的量浓度为。
(2)在c点溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为:
(3)若正确加入指示剂,滴定终点位于曲线
A.d点 B.c点 C.a、c之间 D.d点之后
(4)a、b、c三点处溶液中,水电离出的氢离子浓度由大到小顺序为。
(用a、b、c表示)
(5)写出d点溶液中c(NH3·H2O)的精确表达式
mol·L-1(混合溶液总体积等于两溶液体积之和)
( 6分) 将6 mol X和3 mol Y混合气体置于体积可变的恒压容器中,在一定温度下发生如下反应:2X(g)+Y(g)2Z(g)。反应达到平衡状态A时,测得气体总物质的量为6.6 mol。,回答下列问题:
(1)达平衡状态A时,Y的转化率为____________,在达到平衡状态A的容器中通入少量Y,体系中X的体积分数______(填“增大”或“减小”或“不变”)。
(2)若要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态A相同,若Z的起始物质的量用nz表示,则nz的取值范围是_ ___。
一定温度下,将3molA气体和1molB气体通过一密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B (g)xC(g)。请填写下列空白:
(1)若容器体积固定为2L,反应1min时测得剩余1.8molA,C的浓度为0.4mol/L。
①1min内,B的平均反应速率为;
②若反应经2min达到平衡,平衡时C的浓度_ __0.8mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”);
③改变起始物质加入的量,欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等,起始加入的三种物质的物质的量分别用a、b、c表示,则a、b、c之间应满足的关系式为:。(任写一个含a、c或b、c的关系式即可)
(2)若维持容器压强不变,改变起始物质加入的量,欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等,则起始应加入的A、B物质的量:_ ___molA气体和2molB气体。