硫酸亚铁在工农业生产中有重要用途,也有较高的医用价值。工业上用废铁屑和含硫酸的废液来制取硫酸亚铁,变废为宝。现用5.6t铁屑与100t废液恰好完全反应(已知铁屑只和废液中的硫酸反应),请你计算:
(1)可生成硫酸亚铁的质量;
(2)所用废液中硫酸的溶质质量分数。
已知金属钴(Co)的活动性与铁相似,请预测氯化钴(CoCl2)的化学性质,说明预测的依据,并设计实验验证。经查阅资料,钴的化合物相关性质如下:
物质 |
CoO |
Co(OH)2 |
CoCl2 |
CoSO4 |
Co(NO3)2 |
CoCO3 |
在水中的溶解性 |
难溶于水的灰绿色固体 |
难溶于水的粉红色固体 |
易溶于水形成粉红色溶液 |
易溶于水形成粉红色溶液 |
易溶于水形成粉红色溶液 |
难溶于水的粉红色固体 |
限选试剂:CoCl2溶液、(NH4)2CO3溶液、Na2SO4溶液、AgNO3溶液、NaOH溶液、稀硫酸、镁条、铜片。
预测 |
预测的依据 |
验证预测的实验操作与预期现象 |
①能够与含Ag+的 可溶性盐反应 |
CoCl2 溶液中含Cl﹣, AgCl难溶于水。 |
取少量CoCl2溶液于试管中, ,如果观察到 ,则预测成立。 |
②能够与 (填物质类别)反应 |
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取少量CoCl2溶液于试管中, ,如果观察到 ,则预测成立。 |
③能够与 (填物质类别)反应 |
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取少量CoCl2溶液于试管中, ,如果观察到 ,则预测成立。 |
实验室配制饱和澄清石灰水和质量分数为10%的氢氧化钠溶液,并进行有关实验。
下表是20℃时部分物质的溶解度数据。
物质 |
Ca(OH)2 |
NaOH |
CaCO3 |
Ca(HCO3)2 |
Na2CO3 |
NaHCO3 |
溶解度/g |
0.16 |
109 |
0.0065 |
16.6 |
21.8 |
9.6 |
(1)配制溶液。其中配制100g 10%氢氧化钠溶液的基本步骤是:
称取氢氧化钠固体﹣量取水﹣溶解﹣装瓶﹣贴标签。
①称取氢氧化钠固体的质量 g。
②已知水的密度为1g/cm3,用100mL量筒量取所需的水,画出水的液面。
③装瓶后贴标签,在标签上填写: 。
(2)进行性质探究实验,20℃时,根据数据回答下列问题:
①向饱和澄清石灰水中通入CO2直至过量,先生成CaCO3,再转化为Ca(HCO3)2,可观察到的现象是 。
②向10%氢氧化钠溶液中通入CO2直至过量,先生成Na2CO3,再转化为NaHCO3,可观察到的现象是 。
③理论上吸收4.4gCO2,需饱和澄清石灰水的质量至少为 g,或需10%氢氧化钠溶液的质量至少为 g.(计算结果精确到个位)
如图1是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。
(1)CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是 。
(2)检验装置气密性,按图连接装置,先 ,再加水至A下端形成一段水柱,静置,若观察到 ,说明气密性良好。
(3)加入药品。添加块状CaCO3固体时,为避免打破锥形瓶,应将锥形瓶 ,再放入固体。添加盐酸时,将稀盐酸从 (填仪器A的名称)倒入锥形瓶至 。
(4)如图2所示,向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2,观察到的现象是 。
实验室有如图所示装置,回答下列问题:
(1)连接装置时,需根据导管的高度调节 处的高度,再确定 处的高度。 (填“甲”或“乙”)
(2)结束实验的操作是:先 ,再 。
某兴趣小组用氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气,试管中固体的质量随时间变化的数据见下表。制取结束后,将剩余固体用适量水充分溶解后,过滤,回收二氧化锰固体,并得到氯化钾溶液200g。
加热时间/min |
0 |
t 1 |
t 2 |
t 3 |
固体质量/g |
26.0 |
23.4 |
16.4 |
16.4 |
请计算:
(1)共制得氧气 g。
(2)所得氯化钾溶液中溶质的质量分数。