化学上常用燃烧法测定有机物的分子式,这种方法是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。下图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。
实验探究小组称取一定质量的样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),进行实验,通过测定产生的CO2和水的质量确定有机物的组成,请回答下列问题:
(1)C中浓硫酸的作用是除去氧气中的水蒸气,实验装置的连接顺序应是:___________(每种装置只用一次);
(2)实验数据记录和处理
物理量 实验 序号 |
燃烧有机物的质量 |
① |
② |
||
实验前 质量 |
实验后 质量 |
实验前 质量 |
实验后 质量 |
||
1 |
m1 |
m2 |
m3 |
m4 |
m5 |
上表中①、②分别指哪个装置?____________ 、 _____________。
(3)若实验准确称取4.4 g样品,经燃烧后测得产生CO28.8 g,水蒸气3.6g。要确定该有机物的分子式,还必须知道的数据是________;
(4)相同条件下,若该有机物蒸气对氢气的相对分子质量为22,且它的核磁共振氢谱上有两个峰,其强度比为3:1,试通过计算确定该有机物的结构简式 ,与该有机物相对分子质量相同的烃的一氯代物有 种。
某校化学小组学生利用下图所列装置进行 “铁与水反应”的实验,并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)
(1)装置B中发生反应的化学方程式是
(2)装置E中的现象是:
(3)停止反应,待B管冷却后,取其中的固体,加入过量稀盐酸充分反应,过滤。简述检验滤液中 Fe3+的操作方法:
(4)该小组学生利用上述滤液制取FeCl3·6H2O晶体,设计流程如下:
①步骤I中通入Cl2的作用是
②该流程中需保持盐酸过量,主要原因是(结合离子方程式简要说明)
为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置进行有关实验。请回答:
(1)装置A中发生的化学反应方程式为_____________________________________。
(2)装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体是_____________,其作用是(用离子方程式表示)_________________________。
(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是。
B中应放置的液体是(填字母)__________________。
a.水 b.酸性KMnO4溶液 c.NaOH溶液 d.饱和NaHSO3溶液
(4)装置C和D中产生的现象相同,但原因却不同。C中是由于,而D中则是由于。
(5)实验中,取一定质量的铜片和一定体积18 mol·L-1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是
。
②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________(填字母)。
a.铁粉 b.BaCl2溶液 c.银粉 d.Na2CO3溶液
某种含有少量FeCl2杂质的FeCl3样品,现要测定其中铁元素的含量。实验采用以下步骤进行:
①准确称量m g样品(2~3g);
②向样品中加入10mL 5mol/L的盐酸,再加入蒸馏水,配制成250mL溶液;
③量取25mL操作②中配得的溶液,加入3mL溴水,加热使之完全反应;
④趁热迅速加入浓度为10%的氨水至过量,充分搅拌,使之完全沉淀;
⑤过滤,将沉淀洗涤、灼烧、冷却称量,反复操作至恒重。
请根据上面的叙述回答:
(1)若称量前,托盘天平的指针偏向标尺左方;称量读数时,指针刚好在标尺的中间,则所得样品的质量。
A.比mg多 B.比mg少 C.恰好为mg
(2)溶解样品时要加入盐酸,原因是。
(3)配制250mL溶液时,除需250mL的容量瓶、烧杯外,还需用到的玻璃仪器是。
(4)加入溴水时发生反应的离子方程式是。
(5)若坩埚质量为W1 g,坩埚与灼烧后固体的总质量是W2 g,则样品中铁元素的质量分数是。
(6)若在配制250mL溶液时,所用的容量瓶没有洗干净。当含有下列物质时,最终会使铁元素的测定含量(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
①NaCl②Fe2(SO4)3
纯净的过氧化钙(CaO2)难溶于水、乙醇,常温下较为稳定。CaO2·8H2O在0℃时稳定,加热至130℃时逐渐变为无水CaO2。在实验室可用钙盐制取CaO2·8H2O,再经脱水制得CaO2。其制备过程如下:
根据以上信息,同答下列问题:
(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是;
(2)操作A的步骤为;
(3)检验“水洗”已经洗净的方法是;
(4)测定产品中CaO2的含量的实验步骤是(己知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-):
第一步:准确称取a g产品于锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI品体,再滴入适量2 mol·L-1的H2SO4溶液,充分反应:
第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液:
第三步:逐滴加入浓度为c mol·L-1的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液VmL。
①第三步反应完全时的现象为;
②产品中CaO2的质量分数为(用字母表示);
③某同学经实验测得产品中CaO2的质量分数偏高,造成偏高的原因是(测定过程中由操作产生的误差忽略不计,用离子方程式表示)。
甲、乙两位同学设计用实验确定某酸HA是弱电解质,存在电离平衡,且改变条件平衡发生移动。实验方案如下:
甲:①准确配制0.1mol·L-1的HA、HCl溶液各100mL;
②取纯度相同,质量、大小相等的锌粒放入两只试管中,同时加入0.1mol·L-1的HA、HCl溶液各100mL,按上图装好,观察现象。
乙:①用pH计测定物质的量浓度均为0.1mol·L-1的HA和HCl溶液的pH;
②再取0.1mol·L-1的HA和HCl溶液各2滴(1滴约为)分别稀释至100mL,
再用pH计测其pH变化。
(1)乙方案中说明HA是弱电解质的理由是,测得0.1mol·L-1的HA溶液的pH1(填“>”“<”或“=”);甲方案中,说明HA是弱电解质的实验现象是。
A.装HCl的试管中放出的氢气速率大
B.装HA溶液的试管中放出氢气的速率大
C.两个试管中产生气体速率一样大
(2)乙同学设计的实验第②步,能证明改变条件解质平衡发生移动。加水稀释,弱酸HA的电离程度(填“增大、减小、不变”)
(3)甲同学为了进一步证明弱电解质电离平衡移动的情况,设计如下实验:使HA的电离程度和c(H+)都减小,c(A)增大,可在0.1mol·L-1的HA溶液中,选择加入试剂。
A.NaA固体(可完全溶于水) B.1mol·L-1NaOH溶液
C.1mol·L-1H2SO4D.2mol·L-1HA
(4)pH=1的两种酸溶液A、B各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH与溶液体积V的关系如右图所示,则下列说法不正确的有
A.若a=4,则A是强酸,B是弱酸
B.若,则A、B都是弱酸
C.两种酸溶液的物质的量尝试一定相等
D.稀释后,A溶液的酸性比B溶液弱