实验室中需要22.4L(标准状况)SO2气体。化学小组依据化学方程
Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O计算后,取65g锌粒与质量分数为98%的浓硫酸(密度
)110mL充分反应,锌全部溶解,对于制得的气体,有同学认为可能混有杂质。
(1)化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是 (填分子式)。产生这种结果的主要原因是 (用化学方程式和必要的文字加以说明)
(2)为证实相关分析,化学小组的同学设计了实验,组装了如下装置,对所制取的气体进行探究。
①装置B中加入的试剂 ,作用是 。
②装置D加入的试剂 ,装置F加入的试剂 。
③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是 。
④U型管G的作用为 。
(15分)氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质,为测定AlN的含量,设计如下三种实验方案。(已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑)
【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。
(1)上图C装置中球形干燥管的作用是______________。
(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先检查装置气密性;再加入实验药品。接下来的实验操作是关闭K1,打开K2,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体。打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是______________。
(3)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见_________。
【方案2】用右图装置测定m g样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去)。
(4)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是____________。
A.CCl4 | B.H2O | C.NH4Cl溶液 | D.![]() |
(5)实验结束时,读取量气装置中的X液体的体积时应注意的问题有;;。
【方案3】按以下步骤测定样品中A1N的纯度:
(6)样品中A1N的质量分数为(用含m1m2的代数式表示)。
(7)若在步骤③中未洗涤,测定结果将__________(填“偏高”、“偏低”或 “无影响”)。
亚硝酸钠(NaNO2)是一种外观与食盐相似的食品添加剂。兴趣小组用如下装置制NaNO2 (夹持和加热装置已省略)。已知:2NO+Na2O2 = 2NaNO2;2NO2+Na2O2 = 2NaNO3。
(1)仪器甲的名称是___;装置A烧瓶中发生反应的化学方程式为。
(2)B装置的作用是。
写出所发生主要反应的化学方程式①;② ___________。
(3)有同学认为装置C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠,为排除干扰应在B、C装置间增加装置E,E中盛放的试剂应是(填字母)。
A.浓H2SO4B.碱石灰C.无水CaCl2
(4)装置D可将剩余的NO氧化成NO3-,发生反应的离子方程式为____ _________。
不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为SO2,也可被还原为H2。为了验证这一事实,某同学拟用如图所示装置进行实验(实验时压强为101 kPa,温度为0 ℃)。
(1)若在烧瓶中放入0.65 g锌粒,与c mol·L-1的H2SO4反应,为保证实验结论的可靠,量气管的适宜规格是。
A.200 mLB.300 mL C.400 mL
(2)若0.65g锌粒完全溶解,装置Ⅲ 增重0.64 g,则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为
;
(3)若烧瓶中投入a g锌且完全反应,氢氧化钠洗气瓶增重b g,量气管中收集到V mL气体,则有:a g÷65 g·mol-1×2=b g÷64 g·mol-1×2+V mL÷22400 mL·mol-1×2,该等式依据的原理是;
(4)若在烧瓶中投入10g锌,加入一定量的18 mol·L-1浓硫酸10 mL,充分反应后锌有剩余,测得装置Ⅲ 增重3.2 g,则整个实验过程产生的气体中,m(SO2)/m(H2)=;若撤走装置Ⅱ中盛有无水氯化钙的U形管,m(SO2) / m(H2)的数值将(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(1)下列有关实验操作或判断不正确的是。
A.配制一定物质的量浓度溶液,定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏小 |
B.用干燥的pH试纸测定氯水的pH |
C.配制稀硫酸时,可先在烧杯中加入一定体积的蒸馏水,再边缓慢加入浓硫酸边搅拌 |
D.在天平左右两盘中各放一张白纸后,即可将NaOH固体放在白纸上称量 |
E.观察钾元素焰色反应的操作:先将铂丝放在稀盐酸中洗涤,然后蘸取固体氯化钾,置于酒精灯的火焰上进行灼烧,观察.
F.制备氢氧化亚铁时,将盛有NaOH溶液的滴管,伸入硫酸亚铁溶液中
(2)除杂(括号内为杂质):请把所加试剂和有关离子反应方程式填在空白处。
试剂 |
离子反应方程式 |
|
①NaHCO3溶液(Na2CO3) |
||
② Fe2O3(Al2O3) |
||
③FeCl3溶液(FeCl2) |
||
④CO2(HCl) |
海洋植物中含有丰富的碘元素,实验室从海藻中提取碘的流程如下图所示:
(1)写出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①;③。写出操作③使用的所有玻璃仪器名称,并从下列选项中选出合理的提取用试剂。
A.酒精B.四氯化碳C.醋酸D.汽油
(2)写出操作②中有关反应的离子方程式:,有同学从绿色化学的角度出发提出用H2O2代替Cl2,试说明他的理由。(提示:H2O2+2I-+2H+ = I2+2H2O)
(3)操作③分离出来的废液中含有Cl-、SO42-,现只取一次试液,为了鉴别出Cl-、SO42-,从下列选项中选出依次加入的试剂:足量的、。
A.盐酸酸化的氯化钡 B.硝酸酸化的硝酸银
C.硝酸酸化的硝酸钡 D.硝酸酸化的氯化钡
(4)后期处理采用的是蒸馏操作,装置如图所示,
涉及物质的一些物理性质如下表:
物质 |
密度/g·cm-3 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
晶态碘(I2) |
4.933 |
113.7 |
184.3 |
某有机溶剂 |
1.584 |
-22.92 |
76.72 |
根据上述信息判断,下列说法正确的有。
A.装置图中温度计水银球的位置错误
B.装置图中冷凝水的流向错误
C.仪器A的名称是圆底烧瓶,仪器B的名称是冷凝管
D.蒸馏结束,晶态碘聚集在锥形瓶中