利用工厂的废铁屑(含少量Fe2O3、SiO2、锡等),制备绿矾(FeSO4·7H2O)的过程如下:
已知:①室温下饱和H2S溶液的pH约为3.9,SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全时的pH为5.5。
②溶液X加KSCN不显红色。
(1)操作I的名称为 ,所需玻璃仪器为_______________。
(2)操作III的顺序依次为: 、冷却结晶、过滤、 、干燥。
(3)操作 II 中,试剂 Y 是_______,然后用稀硫酸将溶液酸化至 pH="2" 的目的是 。
(4)写出绿矾与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式 。
(5)常温下,称取不同氢氧化钠样品溶于水,加盐酸中和至 pH=7,然后将溶液蒸干得氯化钠晶体,蒸干过程中产品无损失。
上述实验①②③所用氢氧化钠均不含杂质,且实验数据可靠。通过计算,分析和比较上表3组数据,给出结论。
某研究性学习小组利用以下材料来探究NH3的还原性,部分实验装置如下图。
材料1:NH3是强还原剂,能将某些金属氧化物还原为金属单质或低价态的氧化物。如:
2NH3 + 3CuO 3Cu + N2 +3H2O
材料2:Cu+在酸性溶液中不稳定,可发生自身氧化还原反应,如Cu2O(红色)会生成Cu2+和Cu:
Cu2O + 2H+ ="=" Cu2+ + Cu +H2O
请回答下列问题:
(1)为证明NH3还原CuO的反应中有水生成,B中应放入的试剂是;
(2)当观察到(填现象),即表明A中的反应已经完成;
(3)该小组欲用体积比为1︰4的稀硫酸做试剂,检验反应是否有Cu2O固体生成。现用98%的浓硫酸配制1︰4的稀硫酸,所需的玻璃仪器除了胶头滴管外还有;
(4)可证明还原产物中含有Cu2O的操作及现象是;
(5)请写出A中生成Cu2O的化学方程式;
(6)若用定量的方法测定该反应是否生成Cu2O,最简便且准确的方法是
。
现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验。
I、甲同学向1 mol·L-1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液;
II、乙同学直接加热饱和FeCl3溶液;
III、丙同学向25 ml沸水中逐滴加入1~2mL FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是 ;他的操作中涉及到的化学反应方程式为
(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作及现象是
(3)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验:
①将其装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,这表明
②向其中加入稀硫酸,产生的现象是
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)