草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸,部分性质如下:能溶于水,易溶于乙醇;大约在175℃升华(175℃以上分解生成H2O、CO2和CO);H2C2O4+Ca(OH)2=CaC2O4↓+2H2O。现用H2C2O4进行如下实验:
(一)探究草酸的不稳定性
通过如图实验装置验证草酸受热分解产物中的CO2和CO,A、B、C中所加入的试剂分别是:
①B中盛装的试剂 (填化学式);
②A中加入乙醇的目的是 。
(二)探究草酸的酸性
将0.01mol草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100mL 0.2mol/L的NaOH溶液中充分反应,测得反应后溶液呈碱性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(三)用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来探究影响化学反应速率的因素
I.实验前先用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸
反应原理:□MnO
+□H2C2O4+□ =□Mn2++□CO2↑+□H2O
①配平上述离子方程式;
②滴定时KMnO4溶液应盛装于 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
Ⅱ.探究影响化学反应速率的因素
| 实验编号 |
H2C2O4溶液 |
酸性KMnO4溶液 |
温度 |
||
| 浓度(mol/L) |
体积(mL) |
浓度(mol/L) |
体积 (mL) |
||
| ① |
0.10 |
2.0 |
0.010 |
4.0 |
25 |
| ② |
0.20 |
2.0 |
0.010 |
4.0 |
25 |
| ③ |
0.20 |
2.0 |
0.010 |
4.0 |
50 |
(1)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是 (填编号,下同),探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是 。
(2)测得某次实验(恒温)时溶液中Mn2+物质的量与时间关系如图。
请解释n(Mn2+)在反应起始时变化不大、一段时间后快速增大的原因: _____。
实验来源于生活且服务于生活,请回答些列问题:
(1)正确的实验操作是实验成功的重要因素,下列实验操作错误的是( )
(2)由图的装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴定管内盛放某种液体。
挤压滴管的胶头,下列与实验事实不相符的是()
A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉 B.NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉
C.H2S(CuSO4溶液)/黑色喷泉 D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
(3)设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理,可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器(见右图)
。
若关闭K,不能使反应停止,可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸散)。下列气体的制取宜使用该装置的是( )
A.用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气
B.用锌粒与稀硫酸制氢气
C.用碳酸钠固体与盐酸制二氧化碳
D.用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳
(4)为提纯下列物质(括号内为杂质),选用的试剂和分离方法都正确的是()
| 物质 |
试剂 |
分离方法 |
|
| ① |
硝酸钾(氯化钠) |
蒸馏水 |
重结晶 |
| ② |
二氧化碳(氯化氢) |
饱和碳酸钠溶液 |
洗气 |
| ③ |
乙醇(水) |
生石灰 |
蒸馏 |
| ④ |
苯(苯酚) |
浓溴水 |
分液 |
A.①② B.①③ C.只有③ D.③④
(10分)我国化学家侯德榜(下图所示)改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:
(1)请写出碳酸钠的一种用途 。
(2)写出上述流程中X物质的分子式 。
(3)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了(填上述流程中的编号)的循环,从沉淀池中取出沉淀的操作是 。
(4)该流程中氨气和二氧化碳的添加顺序是:先通氨气后通二氧化碳,请说明理由:。
(12分)某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉,并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。已知:①二氧化锰与浓盐酸反应可制备氯气,同时生成MnCl2。②氯气和碱的反应为放热反应。温度较高时,氯气和碱还能发生如下反应:3Cl2+6OH-
5Cl-+ClO3-+3H2O。该兴趣小组设计了下列实验装置,进行实验。
请回答下列问题:
(1)①甲装置用于制备氯气,其反应的化学方程式是;乙装置的作用是______。
②该兴趣小组用100mL 12mol/L盐酸与 8.7gMnO2制备氯气,并将所得氯气与过量的石灰乳反应,则理论上最多可
制得Ca(ClO)2______________g。
(2)小组成员发现,产物中Ca(ClO)2的质量明显小于理论值。为了探究反应条件对产物的影响,他们另取一定量的石灰乳,缓慢。匀速地通入足量氯气,得出了ClO-、ClO3-两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线,粗略表示为下图(不考虑氯气和水的反应)。①图中曲线I表示_____________离子的物质的量随反应时间变化的关系。
②所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为______________mol。
(3)为了提高Ca(ClO)2的产率,可对丙装置作适当改进。请你给出一种改进方法:______。
硫酸工业尾气中二氧化硫含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫含量,采用以下方案:
甲方案:如下图所示,图中气体流量计B用于准确测量通过尾气的体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定二氧化硫的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时,立即关闭活塞A,根据碘水用量可计算SO2的量,与气体流量计数据之比即可判断SO2是否超标。
(1)已知二氧化硫与碘水的反应为:SO2+
I2+H2O==H2SO4+HI,配平该反应并指出还原剂。
(2)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D,可以提高实验准确度,其理由是:。
(3)洗气瓶C溶液蓝色消失后,没有及时关闭活塞A,测得的SO2含量
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
乙方案:尾气被过氧化氢氧化后与氢氧化钡反应,实验步骤如以下流程图所示:
(4)写出步骤①中反应的化学方程式。
(5)写出步骤②中反应的化学方程式
。
(6)通过的尾气体积为VL(已换算成标准状况)时,该尾气中二氧化硫含量(体积分数)为(用含有V、m的代数式表示)。
(7)若将乙方案中步骤①省略,直接将尾气通入过量Ba(OH)2溶液,其余步骤与方案乙相同,你认为这样处理是否合理,说明理由:。
化学能在一定的条件下可以转化为电能。
(一)现有如下两个反应:
① 2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2
② Na2CO3 + 2HCl =" 2NaCl" + H2O + CO2↑
(1)根据两个反应的本质判断,您认为可以设计成原电池的是(填反应序号)。
(二)请根据Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu反应,选择适宜的材料和试剂设计一个
原电池。
(2)画出原电池装置图,并在图中标注出电极和电解质溶液的名称。
(3)写出该原电池电极反应式:正极:;负极:。