小华总结所做的物理探究实验发现:
(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来,这种研究物理问题的方法叫转换法。
探究动能的大小与哪些因素有关 比较水和沙子吸热本领的大小
如图:甲实验中小球动能的大小是通过观察比较 反映出来的。乙实验中水和沙子吸收热量的多少是用 (选填“加热时间”或“温度计示数”)来反映的.
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用 法。如图:甲实验研究小球动能的大小与速度的关系就要多次改变 的大小,同时控制小球的 不变. 乙实验中只有物质的 不同,其他因素必须控制相同(例如烧杯的规格相同、水和沙的 相等、酒精灯加热方式相同等)。
从海带中提取碘,可经过以下实验步骤完成。下列有关说法正确的是
A.在灼烧过程中使用的仪器只有酒精灯、三脚架、泥三角、烧杯、玻璃棒 |
B.在上述氧化过程中发生反应的离子方程式为2I-+H2O2=I2+2OH— |
C.在提取碘单质时,用酒精作萃取剂 |
D.在分液时,待下层液体完全流出后,关闭旋塞,上层液体从上口倒出 |
(8分)下面是在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验步骤。
第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品。
第二步:先让一装置发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生。
第三步:过滤C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。
第四步:向滤液中加入适量的NaCl粉末,有NH4C1晶体析出。
(1)下图所示装置的连接顺序是:a接____;____接___;b接_____。
(2)A中常选用的固体反应物为_____;D中应选用的液体为______
(3)第二步中必须先让_______装置先发生反应
(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是________
(5)第四步中分离出NH4Cl晶体的操作是_______;其所得的NH4C1晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3(约占5%~8%),请设计一个简单的实验,证明所得固体的成分大部分是NH4C1。简要写出操作和现象:_______。
(13分)实验室为探究铁与浓硫酸的反应,并验证SO2的性质,设计如图所示装置进行实验。
请回答下列问题:
(1)实验时A中导管a插入浓硫酸中,可使B中的溶液不发生倒吸。其原因是_______。
(2)B中酸性KMnO4逐渐褪色,则B中反应的离子方程式是_______________________;C中反应的化学方程式是_________________。
(3)D装置的作用是________;实验结束时需从a导管通入大量空气,其目的是___________。
(4)欲探究A装置中反应后铁元素的价态,设计实验方案如下:将反应后试管中的溶液稀释。取少许溶液,滴入3~5滴________溶液,若溶液呈红色,则证明含有Fe3+,否则不含Fe3+;取少许溶液,滴入3~5滴________溶液,若溶液褪色,则证明含有Fe2+,否则不含Fe2+。若实验证明反应后的溶液中只含有Fe3+,则A中反应的化学方程式是___________________________________________。
(19分)Na2S2O3可以用作氰化物的解毒剂,工业上常用硫化碱法制备Na2S2O3,反应原理为:2Na2S+Na2CO3+4SO2==3Na2S2O3+CO2,某研究小组在实验室模拟该工业原理制备Na2S2O3,实验装置如下:
Ⅰ.实验步骤:
(1)检查装置气密性,按图示加入试剂。仪器a的名称是_________________;
(2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液,再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合物,滤液经____________(填写操作名称)、过滤、洗涤、干燥,得到产品。
Ⅱ.[探究与反思]
(1)装置D的作用是检验装置C中SO2的吸收效率,则B中试剂是,表明SO2吸收效率低的实验现象是B中溶液。
(2)实验制得的Na2S2O3•5H2O样品中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作,现象和结论:。
已知Na2S2O3•5H2O遇酸易分解:S2O32‾+2H+=S↓+SO2↑+H2O
供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液
(3)为减少装置A中生成的Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上对原有实验步骤(2)进行了改进,改进后的操作是____________________。
Ⅲ.测定产品纯度
准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定。
反应原理为2S2O32‾+I2===S4O62‾+2I-
(1)滴定至终点时,溶液颜色的变化:___________________。
(2)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为__________mL。产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M)______________。
某化学实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+、Ba2+、Cl-四种离子,现设计下列方案对废液进行处理,以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。
(1)沉淀1中含有的金属单质是。
(2)氧化时加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为。
(3)下列物质中,可以作为试剂X的是(填字母)。
A.BaCl2 | B.BaCO3 | C.NaOH | D.Ba(OH)2 |
(4)制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量,其目的是。
(5)由过滤2得到的滤液制备BaCl2的实验操作依次为、冷却结晶、、洗涤、干燥。