某学习小组进行了如下课外活动,邀请你参与:
(1)研究水溶液中复分解型离子反应的发生条件,设计如下方案:
①写出II实验中发生反应的离子方式: 。
②根据实验发现只要有 等物质生成,水溶液中复分解型离子反应就可以发生。
③经过小组同学积极思考、讨论交流发现在生成三类物质后,导致一个共同的结果,于是得出结论:溶液中复分解型的离子反应总是向着某些____ 的方向进行(与溶液混合的瞬间相比)。
④小组同学进一步深入思考,发现上述问题其实质是化学反应进行的方向问题。请你结合化学反应原理的相关知识对③中的结论作出合理解释: 。
(2)如何研究H2SO4、KC1、NaHSO4、NaNO3、Na2CO3、NH4C1、NaOH的性质?设计方案为:将它们按照酸、碱、盐分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验。具体如下:
①根据方案进行分类时,经实验测得KC1、NaNO,溶液的pH=7;H2SO4、NaHSO4、NH4Cl溶液的pH<7; Na2CO3、NaOH溶液的pH>7。由此有的同学按分类法思想把H2SO4、NaHSO4、NH4Cl都划分为酸类,请你运用中学化学相关理论判断这样划分是否合理?并简要说明理由。____ 、____ 。
②向NaHSO4、NaNO3的混合溶液中,滴加Na2S溶液产生黄色沉淀和无色气体,写出反应的离子方程式:___ _。反应中若生成标准状况下的无色气体1.12L,则被氧化的物质为 mol,转移电子的物质的量为 mol。
③某同学在用H2SO4鉴别NaNO3、Na2CO3、NaOH溶液时,Na2CO3很容易鉴别,但鉴别NaNO3和NaOH时却陷入了困境。限用上述另外六种物质,请你设计一个现象明显的实验方案帮忙解决这一难题:
实验室常用的几种气体发生装置如图A、B、C所示:
(1)实验室可以用B或C装置制取氨气,如果用C装置,检查C装置气密性是否良好的操作方法是__________________________。
若用B装置制取氨气,用化学方程式表示制取氨气的反应原理_____________________。
(2)若用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气,应选用的气体发生装置是_______,用离子方程式表示制取氯气的反应原理________________________。
(3)若用A装置与D装置相连制取收集X气体,则X可能是下列气体中的______
①CO2 ② NO ③ Cl2 ④ H2其中在D装置连接小烧杯目的是________________
(4)下图是某同学设计收集氨气的几种装置,其中可行的是_________________。
(5)某兴趣小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法,设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。
①该电解槽的阳极反应式为_______________。
②得到的硫酸从 (填A,或D)排放出。
③此时通过阴离子交换膜的离子数 (填大于,小于或等于)通过阳离子交换膜的离子数。
④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池,则电池负极的电极反应式为
实验室用乙醇和必要的无机试剂制取1,2-二溴乙烷的装置如下图,1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度是2.18g/cm,3沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。请回答以下问题:
(1)装置A的烧瓶中装入乙醇和浓硫酸的混合液后还需加入 。
烧瓶内发生的反应的化学方程式为 。
(2)装置B的作用是 。
(3)装置C中盛有10%的NaOH溶液,其作用是 。
(4)装置D中试管中装有液溴,实验开始后观察到的主要现象是 。
(5)开始反应时需向装置D中的烧杯里加入冰水,这是为了 。
(6)装置E的作用 。
实验室通常用右图所示的装置来制取氨气。回答下列问题:
(1)安装仪器时要求试管口略低于试管底的原因是
(2)加热后将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近导管口,产生的现象是
(3)除氨气外,还可以用该装置制取的常见气体有
下图(左)是还原铁粉与水蒸气反应的实验装置,实验时,B中灰色的铁粉变为黑色,且生成的黑色固体物质是一种可溶于稀盐酸的较复杂化合物。请回答下列问题:
(1)B中发生反应的化学方程式为
(2)反应前后A中投放碎瓷片的目的是 。
(3)某次实验后,取B中的固体物质少量,溶于足量稀盐酸,再滴加KSCN溶液。溶液颜色无明显变化,试解释原因 。
(4)上图(左)中虚线部分,可以用右图所示装置代替,在X口点燃收集到的气体即可检验H2的存在。实验开始时,打开K1、K2,关闭K3,使反应先进行一段时间之后,必须要进行 操作,方可关闭K2、打开K3,再收集气体。当收集到半瓶气体时,停止加热,关闭K1,若要使H2顺利逸出而进行点燃实验,操作的方法是 。
(5)替代装置未像原装置那样使用干燥管,同样顺利完成了实验,原因是 。
硫酸铜在生产、生活中应用广泛。某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下:
(1)写出浸出时铜与稀硝酸反应的离子方程式:______________;
(2)取样检验是为了确认Fe3+是否除净,你的检验方法是____________________。
(3)滤渣c是_____________。
(4)气体a可以被循环利用,用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NO+O2==2NO2、_____________
(5)一定温度下,硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体,且n(SO3)∶n(SO2)=1∶2,写出硫酸铜受热分解的化学方程式:______________________。
某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO2、SO3气体的质量和O2气体的体积。此设计有不合理之处,请说明理由:__________________________。