Ⅰ.硫酸工业产生的废气A(主要成分:SO2、O2、N2、CO2等)排放到空气中会污染环境。某化学兴趣小组对废气A的组成进行探究,请回答下列问题。
(1)同学甲设计实验检验废气A中含有CO2,应选择的试剂有 。
A.NaOH溶液 | B.酸性KMnO4溶液 | C.澄清石灰水 | D.盐酸 |
(2)同学乙欲测定废气A中SO2的含量,取a L废气A并设计了如下装置进行实验。
①为了保证实验成功,装置A应具有的现象是 ,搅拌的目的是 。
②同学丙认为A装置前后的质量差就是a L废气中含有的SO2的质量,然后进行含量计算。经小组讨论后,同学丁提出疑问,按照同学丙的实验,若废气中SO2完全被吸收,则最后测定的结果应该偏大,同学丁推断的理由是 。
Ⅱ.溴酸钾具有毒性,是一种常用的分析试剂和氧化剂,实验室中制备过程如下:
已知反应②是复分解反应,根据上述转化关系回答下列问题:
(1)反应①的化学方程式为 .
(2)反应②的化学方程式为 .
(3)现向含6mol KI的硫酸溶液中逐滴加入KBrO3溶液,整个过程中含碘物质的物质的量与所加KBrO3的物质的量的关系如图所示.请回答下列问题:
①已知b点时,KI反应完全,转移的电子数为 .
②b→c过程中,仅有一种元素的化合价发生了变化.则反应时氧化剂与还原剂的物质的量之比为 .
③d点时,n(KBrO3)为 .
已知乙二酸(HOOC―COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸,易溶于水,属于二元中强酸(为弱电解质),且酸性强于碳酸,其熔点为101.5℃,在157℃升华。某校研究性学习小组为探究草酸的部分化学性质,进行了如下实验:
(1)向盛有1 mL饱和NaHCO3溶液的试管中加入足量乙二酸溶液,观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为_______
__________________________________。
(2)向盛有少量乙二酸饱和溶液的试管中滴入用硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,发现其溶液的紫红色褪去,说明乙二酸具有_________________(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”),请配平该反应的离子方程式:
____ MnO4– + ____ H2C2O4 + _____ H+ =" _____" Mn2+ + _____ CO2↑ + _____ H2O
(3)将一定量的乙二酸放于试管中,按下图所示装置进行实验(夹持装置未标出):
实验发现,装置C、G中澄清石灰水变浑浊,B中CuSO4粉末变蓝,F中CuO粉末变红,
据此,乙二酸分解的产物为___________________________。上述装置中,D的作用是_____
__________________________________________。装置F中发生反应的化学方程式为:
___________________________________________________________。
(4)该小组同学将2.52 g草酸晶体(H2C2O4•2H2O)加入到100 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液中充分反应,测得反应后溶液呈酸性,其原因是______________________
________________________________________________________________。
某化学小组模拟工业生产制取HNO3,设计下图所示装置,其中a为一个可持续鼓入空气的橡皮球。
请回答下列问题:
(1)写出装置A中主要反应的化学方程式。
(2)实验结束后,关闭止水夹b、c,将装置D,浸入冰水中,现象是
(3)装置C中浓H2SO4的作用是。
(4)请你帮助该化学小组设计实验室制取NH3的另一方案
(5)干燥管中的碱石灰用于干燥NH3,某同学思考是否可用无水氯化钙代替碱石灰,并设计右图所示装置(仪器固定装置省略未画)进行验证。实验步骤如下:
①用烧瓶收集满干燥的氨气,立即塞上如图所示的橡胶塞。
②正立烧瓶,使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部,摇动,可以观察到的现象是,由此,该同学得出结论:不能用CaCl2代替碱石灰。
镁是很活泼的金属,常用作脱硫剂、脱氧剂。在电子工业中用镁制取硅的反应为:2Mg+SiO22MgO+Si,同时有副反应发生:2Mg+Si
Mg2Si,Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4,SiH4在常温下是一种不稳定、易分解的气体(燃烧热约为1430
)。如图是进行Mg与SiO2反应的实验装置,试回答下列问题:
(1)由于O2的存在对该实验有较大影响,实验中应通入X气体作为保护气。X气体应选用①CO2、②N2、③H2中的。
(2)当接通电源引发反应后,切断电源,反应能继续进行,其原因是
。证明了反应物Mg与SiO2具有的总能量(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物MgO和Si具有的总能量。
(3)反应结束时,待冷却至常温后,关闭K,从分液漏斗中加入稀盐酸,可观察到导管口a处有闪亮的火星。据此现象可推知在空气中能自燃。燃烧的热化学方程式为
,当产生等量的热量时,燃烧CH4和SiH4的物质的量之比为(CH4的燃烧热是890)
某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生反应,因此实验小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。
已知:常温下,CO能使一些化合物中的金属离子被还原。
例如:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl
反应生成黑色的金属钯,此反应也可用来检测微量CO的存在。
请回答下列问题:
(1)通常实验室制取CO2气体的离子方程式是,为了使制气装置能“随开随用,随关随停”,上图A处应选用的装置是(填写“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。若要制取干燥、纯净的CO2气体,装置B中应盛放的试剂是溶液,装置C中应盛放的试剂是。
(2)假设CO2气体为足量,在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况,请分析并回答问题:
①若装置F中溶液无明显变化,装置D中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是。
②若装置F中有黑色沉淀生成,装置D中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是。
某些化学反应可表示为:A+B→C+D+H2O。请回答下列问题:
(1)若A、C、D均含有氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,则该反应的离子方程式为_________________________________。
(2)若A为黑色固体,C是黄绿色气体,则该反应的离子方程式为__________________。
(3)若A为第二周期的单质,B为第二周期某元素最高价氧化物的水化物,C、D均为气体,则该反应的化学方程式为____________________________________。
(4)若C为NaCl,D是能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体,则A是______或_______,B为_____________(填化学式,下同)。
(5)若C、D均是能使澄清石灰水变浑浊的气体,则A与B的组合为_____________。