为测定碱式碳酸钴[COx(OH)y(CO3)z]的化学组成,研究性学习小组的同学设计了如图所示的装置进行实验探究。已知:碱式碳酸钴受热时可分解生成三种氧化物。
(1)按如图所示装置组装好仪器,并___________;称取3.65g样品置于硬质玻璃管内,加热,当乙装置中_______(填实验现象),停止加热;打开活塞a,缓缓通入空气数分钟,通入空气的目的是__________。
(2)某同学认为上述实验中存在一个缺陷,该缺陷是_________。
(3)通过正确实验测得乙、丙装置增重分别为0.36g、0.88g,则该碱式碳酸钴的化学式为__________。
(4)CoCl2·6H2O常用作多彩水泥的添加剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取COCl2·6H2O的一种工艺如下:
已知:25℃时
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
CO(OH)2 |
Al(OH)3 |
开始沉淀(pH) |
2.3 |
7.5 |
7.6 |
3.4 |
完全沉淀(pH) |
4.1 |
9.7 |
9.2 |
5.2 |
①净化除杂时,加入H2O2发生反应的离子方程式为______________;
②加入CoCO3调pH为5.2~7.6,则操作I获得的滤渣成分为_________;
③加盐酸调整pH为2~3的目的为___________;
④操作Ⅱ过程为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
将过量的铁粉投入一定量的热浓硫酸中(含2 mol H2SO4),按照中学教材上H2SO4与铁反应的有关知识填空:
(1)若反应结束后,有1.5 mol铁被溶解,产生的气体是_______,质量为_______g。
(2)反应停止后,有W g铁粉溶解,产生的SO2在标准状况下所占有的体积是_______L。
实验室可用碳酸钠制备少量亚硫酸钠晶体,有关装置如下图所示:
将17 g Na2CO3溶于80 mL水中,分装在C、D两个锥形瓶中,再将25 g铜屑放入圆底烧瓶中,将60 mL浓H2SO4和10 mL水的混合液装在分液漏斗中,逐滴加入硫酸后,小心加热使SO2逐渐产生(注意控制气量大小和反应速率的快慢)。将SO2通入Na2CO3溶液中至饱和,在合并C、D两瓶所得溶液中,慢慢加入17 g Na2CO3,蒸发浓缩,冷却后得亚硫酸钠晶体。试回答:
(1)如何配制60 mL浓H2SO4与10 mL水的混合液?
(2)装置B中浓H2SO4的作用:______________________________________________________;
(3)Na2SO3溶液要分装在两个锥形瓶中的理由是__________________;写出C中发生反应的离子方程式__________________;
(4)控制SO2产生速度的方法是_____________________________________________;
(5)通SO2结束后,加Na2CO3的目的是____________________________________。
下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物,填写下列空白。
(1)如下图将装置中①②③三部分仪器的连接顺序变为②①③,则可以检验出的物质
是___________;不能检验出的物质是___________。
(2)如果将仪器的连接顺序变为①③②,则可以检验出的物质是___________;不能检验出的物质是___________。
(3)如果将仪器的连接顺序变为②③①,则可以检验出的物质是___________;不能检验出的物质是___________。
写出CO2气体与Na2O2反应的化学方程式。某学生欲通过实验来探索SO2和Na2O2反应的产物,请你协助完成下列假设与设计:
(1)从SO2和Na2O2双方的性质出发,推测彼此反应的产物,写出虚拟反应式。
(2)画出完成此项实验的装置图。
(3)说明装置各部分所起的作用或添置它的目的。
(4)如何确认二者反应的产物?
图8-3是某气体X产生并研究其性质的装置。
图8-3
A中盛有微溶的白色固体,B中盛有无色挥发性液体,C和E中盛有干燥剂。A和B中物质相遇时有无色气体X生成,它经图中一系列装置在末端得到N2,且E管的质量增加。
(1)写出盛放试剂的名称:
A.____________,B.____________,C.____________,E.____________。
(2)A和B中物质相遇生成X的主要原因是:________________________。
(3)D中反应的化学方程式_________________________________________。
(4)F中反应的化学方程式_________________________________________。
(5)从D中反应说明气体X具有____________(填“酸性”“碱性”“氧化性”或“还原性”)。