镍行业发展蕴藏着巨大的潜力。某小组用废镍催化剂(成分为等)制备草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)的部分实验流程如下:
(1)“粉碎”的目的是______________________________________________.
(2)实验过程中多次进行过滤。过滤操作中,除需用到玻璃棒、烧杯外,还需用到的玻璃仪器有_______.
(3)保持其他条件相同。在不同温度下对废镍催化剂进行”酸浸”。镍浸出率随时间变化如图。以下四个选项中最适宜的条件是____________(填字母)。
a.30℃、30min b.90℃、150min
c.70℃、120min d.90℃、120min
(4)证明“沉镍”工序中Ni2+已经沉淀完全的实验步骤及现象是______________________________.
(5)草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)在热空气中干燥;脱水后,再隔绝空气高温煅烧3小时,制得三氧化二镍,同时获得一种混合气体。写出草酸镍(NiC2O4。)高温分解的化学方程式________________.
(6)工业上还可用电解法制取三氧化二镍。电解过程中产生的CIO-把二价镍氧化为三价镍。
写出C10-氧化Ni(OH)2生成三氧化二镍的离子方程式__________________________________.
(7)用1000g废镍催化剂(镍含量为a%),理论上可制备草酸镍晶体的质量为________g(只列式不计算。已知:NiC2O4·2H2O的相对分子质量为183)。
(10分)实验室制取少量溴乙烷的装置如下图所示,根据题意完成下列填空:
(1)圆底烧瓶中加入的反应物是溴化钠、乙醇 和1:1的硫酸,加热时烧瓶中发生的主要化学反应为NaBr+H2SO4 = HBr+NaHSO4;HBr+CH3CH2OHCH3CH2Br+H2O实验中欲配制体积比1:1的硫酸所用的定量仪器为(选填编号)。
a.天平b.量筒c.容量瓶 d.滴定管
(2)将生成物导入盛有冰水混合物的试管A中,冰水混合物的作用是。
试管A中的物质分为三层(如图所示),产物在第层。
(3)试管A中除了产物和水之外,还可能存在、(写出化学式)。
(4)用浓硫酸进行实验,若试管A中获得的有机物呈棕黄色,除去其杂质的正确方法是(填编号)。
a.蒸馏 b.氢氧化钠溶液洗涤
c.用四氯化碳萃取 d.用亚硫酸钠溶液洗涤
若试管B中的酸性高锰酸钾溶液褪色,使之褪色的物质的名称是。
(5)实验员老师建议把上述装置中的仪器连接部分都改成标准玻璃接口,其原因是:。
(14分)某化学小组设计如图装置完成一组实验:
(1)甲同学设计实验Ⅰ:查阅资料知,硅酸钠(Na2SiO3)溶液与较硅酸(H2SiO3)强的酸反应生成白色沉淀(H2SiO3)。A中装硝酸,B中装石灰石,C中装硅酸钠溶液。
①该实验目的:________________________________________
②预测实验现象:______________________________________
实验结论:____________________________________________
③乙同学分析甲同学设计的实验方案,认为该方案存在不足,请你分析乙同学的理由___________,提出修改建议:______________________________。
(2)丁同学设计方案Ⅲ:A中装硝酸,B中装石灰石,C中装漂白粉溶液,现象是C装置中产生白色沉淀。他得出酸性:HNO3>H2CO3>HClO。由此得出结论:元素非金属性:N>C>Cl。你认为得出的“结论”是否正确?________(填“正确”或“不正确”),理由是__________________________________。
动手实践:某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
实验步骤 |
实验现象 |
①将镁条用砂纸打磨后,放入试管中,加入少量水后,加热至水沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液 |
A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出“嘶嘶”声,随之消失,溶液变成红色 |
②向新制得的Na2S溶液中满加新制的氯水 |
B.有气体产生,溶液变成浅红色 |
③将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 |
C.剧烈反应,迅速产生大量无色气体 |
④将镁条投入稀盐酸中 |
D.反应不十分剧烈;产生无色气体 |
⑤将铝条投入稀盐酸中 |
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 |
⑥向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
F.生成淡黄色沉锭 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:研究元素性质的递变规律
(2)实验用品:
试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液,AlC13溶液,NaOH溶液,酚酞溶液等。
仪器:①,②,③,试管夹,镊子,小刀,玻璃片,砂纸,火柴等。
(3)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号和②③的化学方程式)
实验内容 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
实验现象(填A—F) |
实验步骤②涉及方程式,实验步骤③涉及方程式。
(4)实验结论:。
(I)实验室制取乙烯的装置如下图所示,请回答:
(1)实验室制取乙烯所用的乙醇为无水乙醇,但工业酒精中乙醇的含量为95%,将工业酒精转化为无水乙醇的方法是
(2)反应中浓硫酸起催化剂和的作用。
(3)反应的化学方程式是
(II)在实验室里制取乙烯时,常因温度过高而发生副反应,部分乙醇跟浓H2SO4反应生成SO2,CO2,水蒸气和炭黑,确认混合气体中含有乙烯和二氧化硫,可让混合气体依次通过如图实验装置。(可供选择的试剂:品红溶液、氢氧化钠溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸,试剂可重复使用。
(4)①中盛放的试剂分别为(填试剂名称);能说明二氧化硫气体存在的现象是,能确认含有乙烯的现象是。
化学实验装置的科学设计是实验是否取得预期效果的关键。请回答下列有关实验装置的相关问题:
Ⅰ.下图A为“人教版”教材制备乙酸乙酯的实验装置,某同学甲认为下图B装置进行酯化反应效果比A要好,他的理由是_________________________;
某同学乙经查阅资料认为下图C装置进行酯化反应效果更好,他的理由是 ________________________。
Ⅱ.某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图1装置,认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。
(1)碳与浓硝酸反应的方程式_______________________。甲同学的实验应该在___________中进行,才符合化学实验安全性的要求。
(2)乙同学认为红棕色气体不一定是碳与浓硝酸发生反应而得,所以他认为甲同学观点是错误的,他的理由是________________(用化学方程式表示),所以他认为应该检验_____________(填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“0℃时四氧化二氮为液体”,从而改进了实验装置如图2所示。
(3)为了减少干扰,对于A装置有下面4种操作方案,其中最合理的是(填写数字序号)_________。
①将木炭与浓硝酸一同放在装置中加热;②先加热木炭,再将木炭投入冷浓硝酸。③先加热木炭,再加入冷浓硝酸;④先加热浓硝酸,然后将木炭投入其中;
(4)请用平衡移动原理解释B装置的作用_________(结合方程式与文字表述)。
(5)C装置中出现的现象是_________,经检测C的溶液中还含有少量氮元素,只以NO3-形式存在,写出生成该离子的化学方程式 ________________。