已知铁离子,氯气、溴均为常见的氧化剂,某化学兴趣小组设计了如下实验探究其强弱:
(1)①装置A中发生反应的离子方程式是 。
②整套实验装置存在一处明显的不足,请指出 。
(2)用改正后的装置进行实验,实验过程如下:
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
打开活塞a,向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸;然后 。 (填具体实验操作) |
D装置中:溶液变红 E装置中:水层溶液变黄, 振荡后,下层CCl4层无明显变化。一段时间后 。(填实验现象) |
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为: Cl2>Br2>Fe3+ |
(3)因忙于观察和记录,没有及时停止反应,D、E中均发生了新的变化。
D装置中:红色慢慢褪去。
E装置中:CCl4层颜色逐渐加深,直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质,小组同学查得资料如下:
ⅰ.Fe3+ +3SCN-![]() ⅱ.(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性:Cl2 > (SCN)2。 |
①请用平衡移动原理(结合上述资料)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因 。
现设计简单实验证明上述解释:取少量褪色后的溶液,滴加 溶液,若溶液颜色 。则上述解释是合理的。
小组同学另查得资料如下:
ⅲ.Cl2和Br2反应生成BrCl,BrCl呈红色(略带黄色),沸点约5℃,它与水能发生水解反应,且该反应为非氧化还原反应。 ⅳ.AgClO、AgBrO均可溶于水。 |
②欲探究E中颜色变化的原因,设计实验如下:
用分液漏斗分离出E的下层溶液,蒸馏、收集红色物质,取少量,加入AgNO3溶液,结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合上述资料用两步离子方程式解释仅产生白色沉淀原因 、 。
碳和硅的性质相似。碳的最简单的氢化物是甲烷,硅的最简单的氢化物称为甲硅烷(SiH4)。甲硅烷是一种无色无味的气体(其密度比空气大),不易溶于水,其化学性质比甲烷活泼。在实验室里制取甲硅烷的方法是:将白净细沙(SiO2)与镁粉混合起来,灼烧到反应物转变为灰黑色的硅化镁(Mg2Si)和白色的氧化镁后冷到室温;取一定量的灼烧后的残留物,置于制取甲硅烷的装置中,滴加稀盐酸后立即有甲硅烷气体逸出,并迅速地自燃。
(1)写出以上叙述中涉及的化学方程式:
①____________________________________________________________
②____________________________________________________________
③____________________________________________________________
④____________________________________________________________。
(2)制取甲硅烷的装置与制取__________ (填“H2”或“O2”)的装置相似。
(3)加入稀盐酸之前后应向密闭装置中通入氮气一会儿,其目的是__________。
(4)为研究甲硅烷的化学性质,进行了如下实验:
①将甲硅烷通入少量的硝酸银溶液中,发现有沉淀生成,后经测定知该沉淀为混合物,其中有二氧化硅。向充分反应后的溶液中滴入几滴稀盐酸,未发现有白色沉淀。向反应后的原溶液中滴入几滴碳酸钠溶液,却发现有气泡迅速放出。将甲硅烷通入硝酸银溶液中发生反应的化学方程式为___________________________________________________________________。
②制取甲硅烷后,检验装置中是否有残留的的甲硅烷的方法是__________________________。
某同学为了探究该校化学实验室的一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色溶液,可能是什么物质,大胆猜想并设计实验进行验证。
[发现问题]当把黑色粉末与无色溶液混合时即产生气泡。[查阅资料]中学化学实验室常见的黑色粉末有氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、铁粉、炭粉等。
[提出假设]黑色粉末是,无色溶液是。(只写一种假设)
[设计实验]
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整
4 +11
(2)接触室中发生反应的化学方程式是 。
(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母) 。
a. 为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎
b. 过量空气能提高
的转化率
c. 使用催化剂能提高
的反应速率和转化率
d. 沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
(4)每160g
气体与
化合放出260.6kJ的热量,该反应的热化学方程是 。
(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的
和铵盐。
①
既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的
。
吸收
的离子方程式是 。
② 为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的
溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。
部分测定结果;
铵盐质量为10.00g和20.00g 时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为30.00g时,浓硫酸增加的质量为0.68g;铵盐质量为40.00g时,浓硫酸的质量不变。
计算:该铵盐中氮元素的质量分数是 %; 若铵盐质量为15.00g。 浓硫酸增加的质量为 。 (计算结果保留两位小数)
以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略);I 从废液中提纯并结晶处FeSO4·7H2O。
II将
溶液与稍过量的
溶液混合,得到含
的浊液
IV 将浊液过滤,用90°C热水洗涤沉淀,干燥后得到
固体
V煅烧
,得到
固体
已知:
在热水中分解
(1)I中,加足量的铁屑出去废液中的
,该反应的离子方程式是
(2)II中,需加一定量硫酸,运用化学平衡原理简述硫酸的作用
(3)III中,生成
的离子方程式是 。若
浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,该变化的化学方程式是 。
(4)IV中,通过检验
来判断沉淀是否洗涤干净。检验
操作是是 。
(5)已知煅烧
的化学方程式是
,现煅烧464.0kg的
,得到316.8kg产品,若产品中杂质只有
,则该产品中
的质量是 kg(摩尔质量/g·
;
)
根据硫化氢气体的实验室制法和性质完成下列填空。(1)若用启普发生器制取硫化氢气体,则制取气体的原料可选用________。
a.稀硫酸与硫化亚铁 b.稀硝酸与硫化亚铁
c.稀硫酸与硫化钠 d.稀盐酸与硫化亚铁
(2)现要组装一套可以控制硫化氢气体产生速率的装置,请在下图中选择合适的仪器;
______________(填编号)。
(3)如右图,在一个充满氧气的集气瓶中加入少量品红稀硫溶液,
点燃硫化氢气体。在火焰自动熄灭后,停止通入气体,瓶内可观察到
的现象是___________________________________________________。
(4)在上述集气瓶中继续通入硫化氢气体,振荡,发生反应的化学方程式为:
______________________________________________________________
反应过程中,溶液的pH______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)点燃不纯的硫化氢气体可能会发生爆炸,为了防止意外,可连接一个安全装置。下图的装置能起到此作用的是___________。
(6)已知硫化氢气体在空气中的体积分数为4.3%~45.5%时会发生爆炸。当硫化氢气体在空气中的体积分数为30%时,其爆炸产物是______________________。