有难溶于水的粉末状固体样品,可能含Al、Fe2O3、Cu2O、SiO2、Fe3O4中的一种或几种。研究小组通过实验确定样品的成分。
查阅资料知:
① Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ + H2O;
② 部分氢氧化物在溶液中沉淀的pH见下表:
物质 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
开始沉淀的pH |
1.8 |
6.3 |
5.2 |
完全沉淀的pH |
3.0 |
8.3 |
6.7 |
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1
实验步骤:
Ⅰ.取一定量样品于烧杯中,加足量NaOH溶液,有气体产生,过滤得固体A和无色溶液B;
Ⅱ.向B中加入稀硫酸,出现白色沉淀,继续滴加稀硫酸至过量,白色沉淀完全溶解;
Ⅲ.向A中加入足量稀硫酸并微热,固体完全溶解,得溶液C;
Ⅳ.向C中加入NaClO,调节溶液的pH至4~5,产生红褐色沉淀,过滤得到蓝绿色溶液D;
Ⅴ.向D中加入NaOH,调节溶液的pH到7~8,产生蓝色絮状沉淀。
请回答下列问题。
(1)Ⅰ中产生气体的离子方程式为 。
(2)由Ⅰ、Ⅱ知,原样品中一定不存在的物质是 。
(3)溶液C中除H+、Cu2+外一定还含有的阳离子是 ;为验证溶液C中存在该阳离子,可选用的试剂及对应的现象是 。
(4)Ⅳ中加NaClO的目的是 。
(5)将Ⅳ中得到的溶液D电解,阳极的电极反应式为 ;若电路中有0.1mol电子通过,则理论上阴极质量增重 g。
(6)由上述实验可以获得结论:原样品所有可能的成分组合为
组合1: ;组合2: ;……(用化学式表示)
下列装置不能完成的实验是
A |
B |
C |
D |
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装置 |
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![]() |
![]() |
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实验 |
结合秒表测量锌与硫酸的反应速率 |
验证温度对化学平衡的影响 |
验证化学能转化为电能 |
铁的析氢腐蚀实验 |
已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用下图中的装置进行实验。
主要实验步骤如下:
①按图组装仪器,并检验装置的气密性。
②将a g试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液。
③称量盛有碱石灰的U形管的质量,得到b g。
④从分液漏斗滴入一定浓度的稀硫酸,直到不再产生气体时为止。
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气。
⑥再次称量盛有碱石灰的U形管的质量,得到c g。
⑦重复步骤⑤和⑥的操作,直到U形管的质量基本不变,为d g。
请填空和完成问题:
(1)在用托盘天平称量样品时,如果天平的指针向左偏转,说明___________________。
(2)装置中干燥管B的作用是__________________________________。
(3)如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸,测试的结果_______________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(4)步骤⑤的目的是__________________________________________。
(5)步骤⑦的目的是__________________________________________。
(6)该试样中纯碱的质量分数的计算式为___________________________。
(7)还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验方法。
有二氧化碳参加或有二氧化碳生成的反应有下列几种情况:
(1)锥形瓶配有主导管的单孔塞,玻璃导管与大气相通,在瓶内玻璃管末端扎紧一个小气球如右图所示。锥形瓶内收集满二氧化碳,迅速投入下列物质,立即塞紧,振荡,一段时间后,气球会自动膨胀的是()
A.Na2O | B.Na2O2 | C.NaHCO3 | D.NaOH |
(2)另取一个锥形瓶,配有双孔塞,一孔插入玻璃管,玻璃管与大气相通,瓶内玻璃管末端扎紧一个小气球;另一孔插入盛有浓氢氧化钠溶液的滴管,瓶内收集满二氧化碳,塞紧瓶塞。将此瓶放在托盘天平的左盘上,调节天平使之平衡。从天平上取下,挤压滴管使浓氢氧化钠溶液滴入瓶中,振荡,一段时间后再放回托盘天平的左盘上,天平指针________。(填“左偏”“右偏”或“不偏”,下同)
(3)再取一个锥形瓶,配有双孔塞,一孔插入玻璃管,玻璃管的瓶外一端扎紧一个小气球,另一孔插入盛浓盐酸的滴管,瓶内盛碳酸钙粉末和适量水。塞紧瓶塞,将此瓶放在托盘天平的左盘上,调节天平使之平衡。从天平上取下,挤压滴管使浓盐酸滴入瓶中,振荡,使两者反应完全后再放回托盘天平的左盘上,天平指针________。
由两种盐组成的白色粉末混合物,加热时无气体逸出。其焰色反应呈黄色,透过蓝色钴玻璃可观察到紫色。取此白色粉末加硝酸时,粉末完全溶解,生成的无色无味的气体可使澄清石灰水变浑浊。在上述粉末溶于过量的硝酸后的溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成。试推断该混合物的可能组成,并简要说明理由。
某校化学兴趣小组的同学欲测定某种品牌纯碱中食盐的含量。
①称取某纯碱样品10.0 g放入烧杯中,并加适量蒸馏水使之完全溶解。
②____________________________________。
③____________________________________。
④用蒸馏水洗涤沉淀2—3次。
⑤将沉淀烘干、称量,测得固体质量2.87 g。
(1)补齐所缺少的实验步骤,将答案填写在上面②和③的空格处。
(2)实验步骤③所用的玻璃仪器有:____________________________________。
(3)在过滤器上洗涤沉淀的具体操作是:____________________________________。
(4)检验沉淀是否洗涤干净的方法是:____________________________________。
(5)若纯碱标签上标注:“Na2CO3含量≥80.0%,NaCl含量≤20.0%”,则此样品是否合格?________(填“合格”或“不合格”)。