某工厂产生的废渣主要成分是含钙的化合物(杂质为Fe 2O 3)。用该废渣制取CaCl 2晶体(CaCl 2•xH 2O)并进行组成测定,其制取的流程如图1所示:
已知:NH 4Cl溶液显酸性,且浓度越高酸性越强
(1)XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。图2为煅烧前后废渣的XRD图谱。写出煅烧时发生的化学反应方程式 。
(2)浸取时需连续搅拌,其目的是 ;生成的NH 3能使湿润的红色石蕊试纸变 色。
(3)在其它条件相同的情况下,CaCl 2的产率随浸取温度的变化如图3所示。则宜选择的浸取温度为 ℃左右。
(4)若使用过量浓度较高的NH 4Cl溶液,则所得CaCl 2溶液中会含有NH 4Cl、 (填化学式)等杂质。
(5)过滤得到的Fe 2O 3在高温下可与CO反应,写出该反应的化学方程式 。
(6)测定晶体(CaCl 2•xH 2O)的组成:
a.称取14.7000g CaCl 2晶体于锥形瓶内,加入适量蒸馏水。使其全部溶解。
b.再向其中加入足量的Na 2CO 3溶液,静置。
C.过滤、洗涤、干燥、称量,得到10.0000g固体。
①通过计算,确定x的值(写出计算过程)。 。
②判断步骤b中沉淀完全的方法是:静置,向上层清液中滴加 ,则说明已沉淀完全;若沉淀不完全,则测得的x值比实际值 (填"偏大"、"偏小"或"不变")。
某兴趣小组为了区分氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液,设计了如下图所示的四组实验方案,请按要求回答问题.
(1)上述实验方案中能达到实验目的是 (填字母序号).
(2)C组实验中发生反应的化学方程式为 .
【继续探究】实验结束后,小组的同学将A、B、C、D四组实验八支试管中的物质倒入同一个烧杯中,最终得到无色透明的溶液.
【分析讨论】
①烧杯中能跟稀盐酸发生化学反应的物质有 种(酚酞除外).
②最终得到的溶液中:一定含有的溶质是 (填化学式,下同),一定不含有的溶质是 ,可能含有的溶质是 .
【实验验证】为了验证最终得到的溶液中可能含有的溶质是否存在,小组的同学取少量烧杯中的溶液于试管中,向其中逐滴加入碳酸钠溶液直至过量,观察到 ,证明含有该溶质.
【拓展延伸】小组的同学把D组实验方案中的二氧化碳换成二氧化硫,达到同样实验效果.二氧化硫跟氢氧化钙反应的化学方程式为 .
根据如图回答问题。
(1)图1中A、B都是制取二氧化碳的装置,其中标号①仪器的名称是 。实验室制取二氧化碳的化学方程式是 。
(2)用图2装置收集二氧化碳气体,气体应从 管进去(填"a"或"b"),原因是 。
(3)相对于A装置,B装置的优点是 。
兴趣小组在做完盐的性质实验后,发现一瓶碳酸钠固体可能混入了氯化钠,硫酸钠中的一种或两种,为此,他们对这瓶固体的成分进行了探究.
【实验验证】
实验现象 |
现象 |
结论、分析及化学方程式 |
(1)取少量该样品于烧杯中,加入适量的水,溶解,得到溶液A |
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(2)取少量溶液A于试管中,滴入过量的稀硝酸,再滴入过量的硝酸钡溶液,充分反应后,静置 |
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说明该固体中混有硫酸钠.写出证明有硫酸钠存在的化学方程式 |
(3)取步骤(2)中的上层清液于试管中,滴入几滴硝酸银溶液 |
有白色沉淀生成 |
说明该固体中 还混有氯化钠 ,实验结束所得溶液中一定含有的阳离子是 |
【实验反思】步骤(2)中滴入过量稀硝酸的目的是
【实验拓展】兴趣小组还想测定该固体中碳酸钠的质量分数,利用如图所示的实验装置(气密性良好)进行实验,每一步反应均完全进行.
(1)为达到实验目的,首先称取一定质量的该固体样品放入装置甲中,然后进行有关实验操作,正确的顺序是 (填序号,可重复)
a.称量装置丙
b.打开弹簧夹,通入足量的氮气,关闭弹簧夹
c.打开分液漏斗的活塞,注入足量的稀硫酸,关闭活塞
(2)装置乙的作用是 .
某校化学兴趣小组在做溶液的导电性实验时,发现了以下一些问题:
(1)不是所有的溶液都能导电。下列物质溶于水后形成的溶液不能导电的是 。
A.硫酸 B.氢氧化钾 C.碳酸钠 D.乙醇
(2)同学们在做氯化钠溶液的导电性实验时,不仅看到灯泡亮了,还观察到两根石墨电极上都出现了气泡。于是他们对气泡的成分产生了浓厚兴趣,决定进一步探究。
【提出问题】
氯化钠溶液通电时,石墨电极上生成了哪两种气体?
【查阅资料】
氯气( Cl 2)是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。
【提出猜想】
猜想一:H 2和O 2;
猜想二:O 2和Cl 2;
猜想三 。
【设计实验】
实验步骤 |
实验现象 |
解释或结论 |
①按照如图所示,连接好实验装置,通电一段时间后,用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体,观察气体的颜色 |
a试管收集到黄绿色气体,b试管收集到无色气体。 |
通过对气体颜色的分析,说明猜想 (填"一"或"二"或"三")肯定是错误的 |
②用拇指堵住b试管,移近点燃的酒精灯,松开拇指 |
听到轻微的爆鸣声 |
证明b试管中收集的气体为
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【实验结论】
实验证明:猜想三成立。实验完成后,同学们用pH试纸测出通电后的溶液呈碱性。
请写出氯化钠溶液通电时发生反应的化学方程式 。
【讨论交流】
实验结束后,老师和同学们在一起进行交流。老师肯定了实验结论的同时还告诉大家:氯化钠溶液通电时所发生的反应是氧化还原反应。在氧化还原反应中,有元素化合价升高,必定有元素化合价降低。从氧化还原反应原理考虑,就可以判断出猜想 (填"一"或"二"或"三")是错误的,其中原因是 。
此外,老师还提出这样一个问题请大家思考:通电一段时间后,氯化钠溶液的浓度有所降低。若要恢复为原氯化钠溶液的浓度,只需向通电后的溶液中加入 (填物质的名称)即可。
化学是一门以实验为基础的学科,请结合图1图示回答问题:
(1)实验室采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,该反应的化学方程式为 。若用该反应原理制备并收集一瓶氧气,所选装置的组合是 (填字母序号)。
(2)二氧化氮(NO 2)是一种红棕色、有刺激性气味的有毒气体,易溶于水。实验室里常用铜与浓硝酸在常温下反应制取NO 2,同时生成一种加水稀释后呈蓝色的盐溶液。写出实验室制取NO 2的化学方程式 。若用排空气法收集NO 2,选择上图C装置,气体应从导管口 (填"a"或"b")端通入。尾气必须要进行吸收处理,其目的是 。
(3)某同学经准确计算后取用8mL一定浓度的浓盐酸与80g水配制质量分数力a%的稀盐酸。他量取浓盐酸时,应选用图2第 个量筒。将量好的浓盐酸倒入烧杯中,发现量筒中还残留极少量浓盐酸,于是从80g水中取出l0g倒入量筒中进行洗涤,并将洗涤液全部转移到烧杯中,再将余下的70g水加入到烧杯中,此时配好的稀盐酸质量分数为b%(不考虑盐酸的挥发损失),则a%、b%的关系为:a% b%(填">"、"<"或"="),理由是 。