(16分)某学习小组利用如图实验装置制备Cu(NH3)xSO4·H2O.并测量x值。
【Cu(NH3)xSO4·H2O制备】见图1
(1)A中发生的化学反应方程式为________________________________。
(2)C中CCl4的作用是 。
(3)B中先产生蓝色沉淀,随后沉淀溶解变成深蓝色溶液,此溶液中含有Cu(NH3)xSO4,若要从溶液中析出Cu(NH3)xSO4·H2O晶体,可加入试剂 。
【x值的测量】见图2
步骤一:检查装置气密性,称取0.4690 g晶体[M = (178+17x)g/mol]于锥形瓶a中
步骤二:通过分液漏斗向锥形瓶a中滴加l0%NaOH溶液至无气体产生为止
步骤三:用0.5000 mol/L的NaOH标准溶液液滴定b中剩余HCI,消耗标准溶液液16.00 mL
(4)步骤二的反应可理解为Cu(NH3)xSO4与NaOH在溶液中反应,其离子方程式为_________________。
【x值的计算与论证】
(5)计算:x = 。
该学习小组针对上述实验步骤,提出测量值(x)比理论值偏小的原因如下:
假设1:步骤一中用于称量的天平砝码腐蚀缺损;
假设2:步骤二中_____________________________________________________(任写两点);
假设3 :步骤三中测定结束读数时,体积读数偏小。该假设_______(填“成立”或“不成立”)。
(6)针对假设l,你对实验的处理意见是________________。
某研究性学习小组用0.20mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其实验探究操作为如下几步:
① 用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上
② 固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数
④移取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。
实验结果和真实浓度差别很大,在指导老师帮助下对重点环节进行了反思、分析,请你也参与评价并请回答:
(1)以上步骤有错误的是(填编号),该错误操作会导致测定结果(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)__________________
(2)步骤⑤中,在记下滴定管液面读数时,滴定管尖嘴有气泡,将导致测定结果(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)___________________
(3)判断滴定终点的现象是:锥形瓶中溶液从 色变为色,且半分钟不变色。
(4)右图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为 mL
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如下表。
实验方案 |
实验现象 |
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①用砂纸擦后的镁带与沸水反应,再向反应液中滴加酚酞 |
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⑤铝条与2mol·L-1的盐酸反应 |
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 |
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⑥向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液 |
F.生成淡黄色沉淀 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:______________________________________________________。
(2)实验用品。仪器___________________等;药品________________________等。
(3)实验内容:(*填写题给信息表中的序号)
实验方案* |
实验现象* |
有关化学方程式 |
(4)实验结论:________________________________________________________。
(5)请从结构理论上简单说明具有上述结论的原因 。
(6)请你补充一组实验方案(简单易行),证明此周期中另外两种元素的性质递变规律 。
(本题共14分)(每空2分)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是。
(2)另称取铁钉6.0g放入15.0ml.浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,应先用( 选填序号)
a.KSCN溶液和氯水b.铁粉和KSCN溶液c.浓氨水 d.酸性KMnO4溶液
(3)分析上述(2)实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验状置(图中夹持仪器省略)。
装置B中试剂的作用是
(4)认为气体Y中还含有Q的理由是(用化学方程式表示)。
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于(选填序号)。
a. A之前 b.A-B间 c.B-C间 d.C-D间
(6)如果气体Y中含有Q气体,预计实验现象是。
(7)如果气体Y中含有H2气体,预计实验现象是。
已知pH为4-5的条件下,Cu2+几乎不水解,而Fe3+几乎完全水解。某学生用电解纯净的CuSO4溶液的方法,并根据电极上析出Cu的质量(n)以及电极上产生气体的体积(V mL 标准状况)来测定Cu的相对原子质量,过程如下:
回答下列问题:
(1)加入CuO的作用是。
(2)步骤②中所用的部分仪器如图所示,则A连直流电源的极(填“正”或“负”)。
(3)电解开始后,在U形管中可以观察到的现象有:
电解的离子方程式(总反应)为
。
(4)下列实验操作中必要的是(填写字母)。
A.称量电解前的电极的质量; |
B.电解后,电极在烘干称量前,必须用蒸馏水冲洗; |
C.刮下电解后电极上析出的铜,并清洗,称量; |
D.电解后烘干称重的操作中必须按“烘干→称量→再烘干→再称量”进行; |
(E)在有空气存在的情况下,烘干电极必须用低温烘干的方法。
(5)铜的相对原子质量为(用带有m、V的计算式表示)。
(10分)工业合成氨气的成功,解决了人类的重要的饥饿问题.我们在实验室中也常用NH4Cl和Ca(OH)2反应来制取一些氨气以便研究它的性质.请回答下列问题:
(1) 下图装置中能用于实验室制NH3的是____________.
(2) 写出用NH4Cl和Ca(OH)2制取氨气的反应方
程式:_______________.
(3) 将湿润的红色石蕊试纸伸入充满氨气的试剂瓶中可以看到的现象是___________________.
(4) NH3在工业上除作为制作化肥的原料外,也常用来制取硝酸,其主要步骤为:
请写出下列反应的化学方程式:
NH3→ NO : _________________________________________.
Cu和浓硝酸反应:___________________________________________.