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.
(1) 实验过程中,可能观察到的主要现象有:
① ;
② ;
③ ;
④ ;
(2) 用该装置做铜与浓硝酸反应的实验,最突出的优点是 。
(3) 若要验证最终得到的气体生成物,最简便的方法是 。
某铝合金中含有合金元素镁、铜、硅,为了测定该合金中铝的含量,设计如下实验方案,请回答有关问题:
(1)称取样品a g,称量时应该使用的仪器名称是_________。
(2)将样品溶于足量的稀盐酸,过滤,溶液中主要含有________,滤渣中含有_______。
(3)滤液中加入过量的NaOH溶液,过滤。所得滤渣的化学式为_________。
(4)往步骤(3)的滤液中通入足量的CO2气体,过滤。反应的离子方程式为_________。
(5)步骤(4)过滤所得的滤渣用蒸馏水洗涤3次,烘干后高温灼烧至质量不再减轻为止,称得其质量为b g,则原样品中铝的质量分数为_________(用a、b表示)。
铁生锈是比较常见的现象,某实验小组,为研究铁生锈的条件,设计了以下快速、易行的方法:
图11-21
首先检查制氧装置的气密性,然后按图11-21连接好装置,点燃酒精灯给药品加热,持续3分钟左右,观察到的实验现象为:①直形管中用蒸馏水浸过的光亮铁丝表面颜色变得灰暗,发生锈蚀;②直形管中干燥的铁丝表面依然光亮,没有发生锈蚀;③烧杯中潮湿的铁丝表面依然光亮。
试回答以下问题:
(1)由于与金属接触的介质不同,金属腐蚀分成不同类型,本实验中铁生锈属于_________。能表示其原理的反应方程式为___________________________。
(2)仪器A的名称为_________,其中装的药品可以是_________,其作用是_________。
(3)由实验可知,该类铁生锈的条件为_________。决定铁生锈快慢的一个重要因素是_________。
某同学想通过比较两种最高价氧化物的酸性强弱来验证硫与碳的非金属性的强弱,他采用了如下图的装置。请回答:
(1)仪器a的名称是__________,应盛放下列药品中的__________。
A.稀硫酸B.亚硫酸C.氢硫酸D.盐酸
(2)仪器b的名称是__________,应盛放下列药品中的__________。
A.碳酸钙B.硫酸钠C.氯化钠D.碳酸钠
(3)仪器c中应盛放的药品是_________,如果看到的现象是_________,证明b中反应产生了,即可说明__________比__________酸性强,非金属性__________比__________强,b中发生反应的离子方程式为____________________。
某同学设计如下实验方案,并记录了有关实验现象,如下表。请你帮助该同学整理完成实验报告。
(1)实验目的:______________________________________________________。
(2)实验用品:仪器__________________________________________________。
试剂_______________________________________________________________。
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,再向反应后溶液中滴加酚酞溶液 2.向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 3.钠与滴有酚酞的冷水反应 4.镁带与2 mol·L-1盐酸反应 5.铝条与2 mol·L-1盐酸反应 6.向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 |
(3)实验内容:
实验方案* |
实验现象* |
有关化学方程式 |
(4)实验结论:_______________________________________________________________。
(5)问题讨论:①请从结构理论上简单说明上述结论的原因。
②请你补充一组实验方案(简单易行),证明此周期中另两种主族元素的性质递变规律。