(16分)氨水是一种的常用的化学试剂。
(1)以浓氨水和生石灰为原料,用如下装置为发生装置,可制取少量氨气。已知:NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑。
①生石灰应该装在____(填A或B)。
②试从电离平衡角度分析该实验中氨气逸出的原因:
③现要用试管和必要实验用品收集一试管氨气,请在C处补充相应收集装置。
(2)化学兴趣小组用氨水与硝酸银溶液配制好银氨溶液后,进行乙醛的银镜反应实验,但部分同学实验时间长,且效果不明显。影响乙醛银镜反应速率的因素有哪些呢?请你完成如下猜想:
①猜想:因素一:银氨溶液的pH大小;因素二:____________________ 。
②你设计实验验证上述“因素一”,完成下表中内容。
提供试剂:乙醛、2%稀氨水、 0.25mol/L NaOH溶液、盐酸 、 2% AgNO3溶液
实验用品:烧杯(装有热水)、试管
| 实验步骤 |
实验操作 |
预期现象及结论 (步骤1只写现象) |
| 1 |
在A、B两支洁净的试管中各加入1mL 2%的AgNO3溶液,然后 ,此时制得pH均约为8的银氨溶液。 |
|
| 2 |
往A、B试管加入3滴乙醛,然后在A试管中加 ;振荡后将两支试管放在热水浴中温热。 |
若A试管比B试管出现的银镜时间短、光亮,则 若A试管比B试管出现的银镜时间长,则 |
某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究.
查阅资料:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+="Cu" + Cu2++H2O
探究一:用下图所示装置进行实验,回答下列问题:
(1)仪器组装完成后,夹好止水夹, ,则说明装置A的气密性良好;
(2)装置A是氢气的发生装置,可以选用的药品是 (填选项)
| A.稀硫酸和锌片 | B.稀硝酸和铁片 |
| C.氢氧化钠溶液和铝片 | D.浓硫酸和镁片 |
(3)从下列实验步骤中,选择正确的操作顺序:① ③(填序号)
①打开止水夹 ②熄灭C处的酒精喷灯 ③C处冷却至室温后,关闭止水夹 ④点燃C处的酒精喷灯 ⑤收集氢气并验纯 ⑥通入气体一段时间,排尽装置内的空气
(4)收集氢气验纯时,最好采用 方法收集氢气.
探究二:
(5)取少量样品于试管中,加入适量的稀硫酸,若无红色物质生成,则说明样品中不含Cu2O;此观点是否正确 (填“是”或“否”)若填“否”,则原因是 (用离子方程式说明);另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色的气体.证明样品中一定含有,取少量反应后的溶液,加适量蒸馏水稀释后,滴加 (填试剂和实验现象),则可证明另一成分存在,反之,说明样品中不含该成分.
探究三:
(6)取一定量样品于烧杯中,加入足量的稀硫酸,若反应后经过滤得到固体3.2g,滤液中Fe2+有1.0 mol,则样品中n(Cu2O)= mol.
实验室用固体烧碱配制500 mL 0.1 mol·L―1的NaOH溶液.
(1)需称量___________g的烧碱固体,它应该盛放在___________ 中进行称量.
(2)配制过程中,不需要使用的仪器是(填写代号)______________.
A烧杯 B量筒
C 1000 mL容量瓶 D托盘天平
E药匙 F 500 mL容量瓶 G胶头滴管 H漏斗
(3)除上述可使用的仪器,还缺少的仪器是___ ,
(4)叙述定容过程中的操作__________________________.
(5)要配制浓度约为2 mol·L-1 NaOH溶液100 mL,下列操作正确的是___________
①称取8 g NaOH固体,放入250 mL烧杯中,用100 mL量筒量取100 mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解.
②称取8 g NaOH固体,放入100 mL量筒中,边搅拌,边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释至100 mL.
③称取8 g NaOH固体,放入100 mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加水至刻度线,塞好瓶塞,反复摇匀.
④用100 mL量筒量取40 mL 5 mol·L-1 NaOH,倒入250 mL烧杯中,再用同一量筒量取60 mL蒸馏水,不断搅拌下,慢慢倒入烧杯中.
(6)下列操作导致所配溶液浓度偏高的是
| A.称量时,左盘高,右盘低 |
| B.定容时俯视容量瓶刻度线 |
| C.原容量瓶洗净后没有干燥 |
| D.摇匀后见液面下降,再加水至刻度线 |
氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为 。
(3)滤渣2 的成分是 (填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C
2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+C
MgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3C
MgO+S↑+3CO↑
利用右图装置对煅烧产生的气体进行分步检验或收集。
①D中收集的气体可以是 (填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是 (填字母)。
a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式: 。
某化学研究性学习小组设计实验探究铜的常见化学性质,过程设计如下。
提出猜想:
问题1:铁和铜都有变价,一般情况下,正二价铁的稳定性小于正三价的铁,正一价铜的稳定性也小于正二价的铜吗?
问题2:氧化铜有氧化性,能被H2、CO还原,它也能被氮的某种气态氢化物还原吗?
实验探究
Ⅰ. 解决问题1取一定量制得的氢氧化铜固体,于坩埚中灼烧,当温度达到80~100℃得到黑色固体粉末;继续加热至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜;取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸(或盐酸),得到蓝色溶液,同时观察到试管底部还有红色固体存在。根据以上实验现象回答问题。
(1)写出氧化亚铜与稀硫酸(或盐酸)反应的离子方程式: ,
(2)从实验Ⅰ可得出的结论是
Ⅱ. 解决问题2
设计如下装置(夹持装置未画出):
当氮的某种气态氢化物(X)缓缓通过灼热的氧化铜时,观察到氧化铜由黑色变成了红色,无水硫酸铜变成蓝色,生成物中还有一种无污染的气体Y;将X通入灼热的CuO燃烧管完全反应后,消耗0.01 mol X,测得B装置增重0.36 g,并收集到0.28 g单质气体Y。
(1)X气体的摩尔质量是 。
(2)C中发生反应的化学方程式为 。
工业中以铝土矿(主要成分为Al2O3,另含有Fe2O3和SiO2)为原料冶炼铝过程如下图所示。
试回答下列问题:
(1)实验室进行过滤用到的玻璃仪器有烧杯、________、________。
(2)操作II中生成不溶物C的离子方程式是 。
(3)氧化铝的熔点高达2050℃,工业上为降低能耗,在铝的电解冶炼时,采取的措施是 。
(4)电解冶炼铝时,阳极和阴极以碳素材料制成,电解过程中,阳极材料需定期进行更换,原因是 。
(5)为了提高综合经济效益,实际工业生产中常将上述反应中的相关物质循环利用。其部分转化关系如下图所示:
①上述转化中未涉及四种基本反应类型中的 反应;
②写出过程③的化学方程式: 。
(6)科学研究表明,人体过量吸入铝元素会严重危害身体健康。请你结合实际提出两条杜绝铝元素过量吸入的措施:____________。