二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:
(1)洗涤滤渣A的目的是为了去除(填离子符号),检验该离子是否洗涤的方法是
(2)第②步反应的离子方程式是,滤渣B的主要成分是。 (3)萃取是分离稀土元素的常用方法,已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP(填"能"或"不能")与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有、烧杯、玻璃棒、量筒等。 (4)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.536g,加硫酸溶解后,用0.1000mol•L-1FeSO4标准溶液滴定终点是(铈被还原为Ce3+),消耗25.00mL标准溶液,该产品中Ce(OH)4的质量分数为。
( 13分)实验室中需要22.4 l(标准状况)SO2气体。化学小组同学依据化学方程式Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O计算后,取65.0g锌粒与98%的浓H2SO4()110mL充分反应锌全部溶解,对于制得的气体,有同学认为可能混有杂质。 (1)化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是(填分子式)。产生这种结果的主要原因是 (用化学方程式和必要的文字加以说明) (2)为证实相关分析,化学小组的同学设计了实验,组装了如下装置,对所制取的气体进行探究。 ①装置B中加入的试剂,作用是。 ②装置D加入的试剂,装置F加入的试剂。 ③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是。 ④U型管G的作用为.
某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性,设计了如下实验方案。装置如图(夹持仪器略): 实验方案:在两试管中分别加入过量镁条,同时将两注射器中的溶液注入相应试管中, 观察产生氢气的速率和体积。 (1)盐酸与镁反应的离子方程式为。 (2)在上述实验方案中有一明显欠缺,该欠缺是。 (3)在欠缺已经得到改正的方案下,反应起始时,产生氢气的速率关系应是;最终产生氢气体积的关系应是。 (4)实验中产生的氢气体积比理论值高,可能原因是。 (5)通过比较起始反应的速率可以得出的结论是。 (6)除上述方法外,还可以通过其他方法比较盐酸和醋酸的酸性,请写出其中的一种方法。
(12分) 甲、乙、丙、丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,可是过了一会儿红色就消失了。 [猜想] 甲:可能是酚酞变质造成的; 乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故; 丙:可能是酚酞与空气中的氧气反应,使红色消失; 丁:可能与氢氧化钠溶液浓度大小有关。 [理论分析] (1)甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是:; (2)丙同学认为乙同学的猜想也不正确,他的理由是。 [实验设计] (3)为证实丙同学的猜想,还需做如下实验,请完成下表:
(4)通过以上实验,四位同学观察到的现象是:溶液先变成红色,过了一会儿红色仍然消失。因此酚酞红色褪去与氧气无关。若丁同学的猜想正确,大家能设计实验证明吗?
某学校设计了一节实验活动课,让学生从废 旧干电池回收碳棒、锌皮、、、等物质, 整个实验过程如下,请回答有关问题。 (1)有关干电池的基本构造和工作原理。右图是干电池的 基本构造图。干电池工作时负极上的电极反应式子是, 的作用是除去正极上的产物,本身生成Mn2O3,该反应的化学方程式是。 (2)锌皮和碳棒的回收。用钳子和剪子开回收的干电池的锌筒,将锌皮和碳棒取出,并用手刷刷洗干净,将电池内的黑色粉末移入小烧杯中。 (3)氧化铵、氯化锌的提取、检验和分离。 ①如何从黑色粉末中提取和等晶体的混合物?写出简要的实验步骤。 ②设计简单的实验证明所得晶体中含有和[一直是两性氢氧化物且溶解于氨水],并且填写下列实验报告。
(a),(b),(c),(d),(e),(f), (4)最后剩余的黑色残渣的主要成分是,还有炭黑和有机物等。可用灼烧的方法除去杂质,该实验中需要用到的主要仪器除酒精灯外有(写其中2中即可)。
氨是一种重要的化工原料,某学习小组欲制取氨气并探究其性质。请回答: (1)实验室制取氨气的化学方程式是。 (2)①右图是进行氨气喷泉实验的装置,引发喷泉的操作步骤是。 ②氨气使烧杯中溶液由无色变为红色,其原因是_______________________________(用电离方程式表示)。 (3)该小组同学设计了下图所示的实验装置(部分夹持仪器未画出),探究氨气的还原性并检验产物。 ①实验现象为:黑色CuO变为红色;白色无水CuSO4粉末变为蓝色;同时生成一种无色气体,该气体无污染。请写出氨气与CuO反应的化学方程式。 ②碱石灰的作用是。 ③该装置存在明显缺陷,请指出存在的问题并提出改进意见。 (4)有同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。已知:Cu2O是一种碱性氧化物;在酸性溶液中,Cu+的稳定性比Cu2+差(Cu+Cu + Cu2+)。 请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O。; (5)工业废气中的氮氧化物是主要的大气污染物之一。为了治理污染,工业上常用氨气与之发生反应:NOx+NH3→N2+H2O,使其转化为无毒的N2 。现有NO2和NO的混合气体3.0 L,跟3.4 L(同温同压下)NH3反应,恰好使其全部转化为氮气,则原混合气体中,NO2与NO的体积比是__________。