研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。
(1)硫离子的结构示意图为______________ ,加热时,硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与木炭反应的化学方程式为___________________________________________________
(2)(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料,受热易分解,某兴趣小组拟探究其分解产物。
【查阅资料】(NH4)2SO4在260℃~400℃时分解产物不同。
【实验探究】该小组拟选用如图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)
实验1:连接装置A→B→C→D,检查气密性。按图示加入试剂(装置B盛0.5000mol/L盐酸70.00mL)通入N2排尽空气后,于260℃加热装置A一段时间,停止加热,冷却,停止通入N2。品红溶液不褪色。取下装置B,加入指示利。用0.2000mol/L NaOH溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗NaOH溶液25.00mL.经检验滴定后的溶液中无SO42-。
①仪器X的名称是________________
②装置B内溶液吸收气体的物质的量是_______mol。
实验2:连接装置A→D→B,检查气密性。按图示重新加入试剂;通入N2排尽空气后,于400℃加热装置A至(NH4)2SO4完全分解无残留物。停止加热,冷却。停止通入N2,观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。经检验,该白色固体和装置D内溶液中有SO32-,无SO42-。进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物。
③检查装置D内溶液中有SO32-无SO42-的实验操作和现象是__________________________________
④装置B内溶液吸收的气体是__________________
⑤(NH4)2SO4在400℃分解的化学方程式是___________________________
化工生产必须遵循科学原理。请根据下列工艺生产流程回答问题。
(1)某化学课外活动小组以海带为原料获得少量碘,其过程如下图所示:
则:操作①的名称是,操作③使用的试剂(写化学式)。操作②中发生反应的离子方程式为。
(2)海水的综合利用可以制备金属钠和镁,其流程如下图所示:
①上述流程中生成Mg(OH)2沉淀的离子方程式为 。Mg(OH)2沉淀和盐酸反应的离子方程式为。
②实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明这三种情况下使用玻璃棒的作用:
溶解时:____________;过滤时:____________;蒸发时:______________。
③工业上把电解饱和食盐水称为“氯碱工业”。请你完成电解饱和食盐水的化学方程式()NaCl+()H2O()NaOH+H2↑+()()。
硫酸是一种实验室常用的化学试剂。请按要求填空:
(1)浓硫酸试剂瓶上适合贴上的图标是(填写字母标号)。
(2)实验室有1.00mol·L-1的硫酸溶液,从中准确量出10.00 mL,其物质的量浓度为mol·L-1。现将准确量出的10.00 mL的硫酸溶液配制成0.100mol·L-1的稀硫酸,所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒还需和。在配制过程中定容时俯视,则所配溶液浓度(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)
(3)用上图所示的实验装置②验证铜与浓硫酸反应生成的气体产物,则装置②、③中试剂依次为下列的和
A.品红溶液 B.BaCl2溶液 C.NaOH溶液 D.AgNO3溶液
(4)装置①中发生反应的化学方程式为若装置①中加入铜6.4g和含有0.2molH2SO4的浓硫酸,则产生二氧化硫质量
A.等于6.4克 B.大于6.4克 C.小于6.4克 D.不能确定
(5)若将装置①中的铜片换成木炭,装置②试管内为氢硫酸溶液, 装置③试管内为澄清石灰水,则装置①中发生反应的化学方程式为。装置②中主要反应的氧化剂和还原剂物质的量之比是。根据装置③观察到有白色沉淀生成的现象(填“能”或“不能”)判断该白色沉淀一定只有CaCO3。
实验室常利用甲醛法测定某(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH4++6HCHO = 4H+ +(CH2)6N4+6H2O,然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤①用电子天平准确称取样品1.5000 g。
步骤②将样品溶解并冷却后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤③移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛,摇匀、静置5min,加入2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定到终点。重复步骤③操作2次。
(1)根据步骤③填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数将(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积将
(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察。
A.滴定管内液面的变化
B.锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时,酚酞指示剂由色变为色,半分钟内不退色。
⑤滴定后俯视读数,测得样品中氮的质量分数将(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(2)滴定结果如下表所示:
滴定次数 |
待测溶液的体积/mL |
标准溶液的体积 |
|
滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
||
1 |
25.00 |
1.02 |
21.04 |
2 |
25.00 |
2.00 |
22.00 |
3 |
25.00 |
0.20 |
20.21 |
若NaOH标准溶液的浓度为0.1000 mol·L-1,则该样品中氮的质量分数为。(保留两位小数)
实验室用铜制取硫酸铜,将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全,通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。
(1)为了节约原料,硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为____________;
为了吸收该反应中产生的尾气,可选择的最佳装置是_______________。
(2)为符合绿色化学的要求,某研究性学习小组进行如下设计:
方案1:以空气为氧化剂。将铜粉在仪器N中反复灼烧,使铜与空气充分反应生成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸反应。
方案2:将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中,发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4,再通入空气或氧气,即发生反应,生成硫酸铜。反应完全后,加物质甲调节pH ,铁元素全部转化为Fe(OH)3沉淀(一般认为铁离子的浓度下降到10-5 mol·L-1,就认为沉淀完全),然后过滤、浓缩、结晶。
(已知:Ksp[Cu(OH)2]≈10-22, Ksp[Fe(OH)3]≈10-38)
请回答下列问题:
①方案1中的N仪器名称是 ______________。
②为了使铁元素全部沉淀,应调节pH至少为_________。
③方案2中甲物质可选用的是________________________。
A.CaO | B.NaOH | C.CuCO3 | D.Cu2(OH)2CO3 E.Fe2(SO4)3 |
④反应中加入少量FeSO4可加速铜的氧化,用离子方程式解释其原因______________。
食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。
(1)粗食盐常含有少量等杂质离子,实验室提纯NaCl的流程如下:
提供的试剂:饱和溶液饱和
溶液
溶液
溶液
溶液
(1)①欲除去浊液I中的离子,选出A所代表的试剂,按滴加顺序依次为(只填化学式),检验溶液中
沉淀完全的操作为。
②加盐酸的目的是(用离子方程式表示)。
③如果在实验室中完成下列过程,甲、乙两个过程均要用到玻璃棒,玻璃棒的作用分别是
甲,乙。
(2)工业上用惰性电极电解饱和食盐水制取盐酸,写出电解饱和食盐水的化学方程式;用试纸检验电解食盐水阳极产物的方法是。