过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种多用途的新型消毒剂,可有效杀灭“甲型 H1N1流感”病毒。已知过碳酸钠是一种可溶于水的白色细小颗粒状粉末,50℃可分解,其3%的水溶液的pH约为10.5,过碳酸钠具有Na2C03和H202的双重性质。
(1)为探究过碳酸钠的性质,某同学用试管取适量过碳酸钠溶液,滴加酚酞试液。开始可能观察到的现象是 ,产生此现象的原因是 (用离子方程式表示),微热并振荡试管后又可能观察到 现象。
(2)已知过碳酸钠遇稀硫酸可产生两种气体。某化学课外活动小组利用以下装置完成了系列实验。
请回答下列问题:
①甲同学用装置I验证产生的两种气体,B中盛有足量的Ba(OH)2溶液,若观察到的现象是 ,则证明有 气体生成;简述验证另一种气体的方法 ;
②乙侧学把上述装置组合,用于测定2Na2CO3·3H2O样品中Na2CO3的含量。按气流从左到右的方向,装置I、II、III的连接顺序是 (填装置序号); B、E中应分别盛放 、 ;装置III中通空气的目的是 。
Ⅰ。一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。某研究性学习小组在实验室中配制1mol/L的稀硫酸标准溶液,然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法中正确的是______________(答案可能不唯一)
A.实验中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要检漏; |
B.如果实验中需用60mL 的稀硫酸标准溶液,配制时应选用100mL容量瓶; |
C.容量瓶中含有少量蒸馏水,会导致所配标准溶液的浓度偏小; |
D.酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,即装入标准浓度的稀硫酸,则测得的NaOH溶液的浓度将偏大; |
E、用甲基橙作指示剂,滴定终点时,溶液颜色从橙色变为红色;
F、配制溶液和中和滴定的两个实验中,若在最后一次读数均俯视读数,则导致实验结果都偏大。
Ⅱ . 现用如图所示的装置制取较多量的饱和氯水并测定饱和氯水的pH。
回答有关问题:
(1)写出有关化学方程式。
装置甲:____________________________________ ;
装置丁: __________________ 。
(2)证明氯水已饱和的现象是 。
(3)制取结束时,装置丙的液体中含有的微粒是 (用微粒符号表示 );
(4)若撤去装置乙,直接将装置甲和丙相连。这样做对实验测定结果的影响是: 。
测定饱和氯水的pH方法是_______________________________________________。
Ⅲ.实验设计:证明NaOH固体在空气中放置部分变质
______________________________________________________________________________________________________________________________________
兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质。
(1)在热水浴中进行3个实验,部分实验报告如下表所示。
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
I |
稀硫酸中加入铜片 |
无明显变化 |
II |
硝酸钠溶液中加入铜片 |
无明显变化 |
III |
稀硫酸中加入硝酸钠溶液 |
无明显变化 |
再加入铜片 |
有无色气泡;溶液变蓝 |
① 实验I、II的目的是 。
②实验III中反应的本质是(用离子方程式表示) 。
(2)利用电化学原理实现铜溶于稀硫酸并生成氢气。
① Cu作 极。 ②总反应的离子方程式是 。
Fe2O3、Cu2O都是红色粉末,常用作颜料。某校化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下:
查阅资料:Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4;在空气中加热生成CuO。
提出假设:
假设1:红色粉末是Fe2O3
假设2:红色粉末是Cu2O
(1)假设3:
设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 溶液。
(2)若假设1成立,则实验现象是 。
(3)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗? 。
简述你的理由 。
(4)若固体粉末完全溶解无固体存在 , 滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色 , 则证明原固体粉末是 ,写出发生反应的离子方程式 、 、 。
探究延伸:经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。
(5) 实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg(b > a),则混合物中Cu2O的质量分数为 。
某同学设计如图所示装置分别进行探究实验(夹持装置已略去),请回答下列问题:
(1)实验过程中,使用分液漏斗滴加液体的操作是 。
(2)该同学认为实验I可通过收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度,你认为是否可行? (填“可行”或“不可行”),原因是 。
(3)实验Ⅲ烧瓶中发生反应的化学方程式是 ,打开开关K,产生的气体经验纯后点燃,现象是 。
(4)实验Ⅱ中量气管中的液体最好是____(填字母编号,下同)
a.浓NaOH溶液 b.氨水 c.煤油 d.氯化铵溶液
该实验剩余的NH3需吸收处理。以下各种尾气吸收装置中,适合于吸收NH3,而且能防止倒吸的有
(5)本实验应对量气管多次读数,读数时应注意:①将实验装置恢复到室温,② ,③视线与凹液面最低处相平。
(6)实验Ⅳ获得以下数据(所有气体体积均已换算成标准状况,忽略滴入液体体积对气体体积的影响)
编号 |
镁铝合金度量 |
量气管第一次读数 |
量气管第二次读数 |
① |
1.0g |
10.0mL |
346.3mL |
② |
1.0g |
10![]() |
335.0mL |
③ |
1.0g |
10.0mL |
345.7mL |
根据上述数据,可计算出镁铝合金中铝的质量分数为____ 。
某校课题研究小组的同学们为了探究“二氧化碳在什么条件下和过氧化钠反应”。甲同学设计了如下的实验探究:
实验一:干燥的二氧化碳和过氧化钠的反应:
在干燥的试管Ⅱ中装入Na2O2,立即塞紧该试管的试管塞(试管塞上两导气管上的K1和K2处于关闭状态),在试管Ⅰ内装入试剂X后,按图连好装置,打开K1和K2,通入CO2。几分钟后,将带火星的木条插入试管Ⅲ中,观察到木条不复燃,且Ⅱ中的淡黄色没有变化。
实验二:潮湿的二氧化碳和过氧化钠的反应:
在试管Ⅰ内装入试剂Y,其他操作同实验一,观察到木条复燃,且Ⅱ中的淡黄色变为白色。
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
试回答下列问题:
(1)在实验一中,试剂X是 ,其作用是 。
(2)在实验二中,试剂Y是 。
(3)在装入Na2O2后,立即塞紧试管塞,且关闭K1和K2的目的是
;
(4)试管Ⅲ中的NaOH溶液的作用是 。
(5)根据上述两个对比实验的现象,甲同学得到的结论是:
。
某研究性学习小组准备探究氯气与溴化亚铁溶液反应的氧化先后问题。
[提出假设]
假设1:Cl2具有氧化性,在溶液中先氧化Fe2+
假设2:Cl2具有氧化性,在溶液中先氧化Br―
[设计实验方案,验证假设]
(1)只要向通入少量氯气后的溴化亚铁溶液中加__________溶液,通过现象就可以验证是假设1成立,还是假设2成立。
(2)请写出溴化亚铁与等物质的量氯气反应的离子方程式__________
某研究性学习小组的同学为在实验室再现二氧化硫催化氧化的过程,并制取少量三氧化硫晶体,设计了如图所示的装置。已知三氧化硫遇水生成硫酸并放出大量热,容易形成酸雾,工业上常用浓硫酸吸收三氧化硫。
试回答:
(1)已知6.4 g 二氧化硫被氧气氧化成气态三氧化硫,放出9.83 kJ热量。反应的热化学方程式为____________________________________________________;
(2)A装置可用来观察二氧化硫和氧气的进气量。实验时使A中氧气导管冒出的气泡与二氧化硫导管冒出的气泡速率相近,其目的是___________________________;
(3)检查完装置的气密性且加入药品后,开始进行实验。此时首先应该进行的操作是________________________________。
(4)C装置用来收集三氧化硫,若用a g铜跟足量浓硫酸反应制二氧化硫,实验结束时得到b g 三氧化硫,该实验中二氧化硫的转化率不小于_________________;
(5)为了减轻实验对环境的污染,请你设计尾气处理装置,绘出装置图:
__________________________________________________________ 。
“稳定性二氧化氯溶液”是淡黄色透明液体,广泛应用于食品卫生等领域的杀菌消毒。ClO2沸点11℃,是一种黄绿色的气体,易溶于水。ClO2稳定性较差,“稳定性二氧化氯溶液”是以碳酸钠为稳定剂,有效成分为NaClO2。某合作学习小组的同学拟证实其中的有效成分并测定二氧化氯的含量(用样品和酸反应产生二氧化氯的质量与样品质量的比值来衡量)。请回答下列问题:
(1)为证实“稳定性二氧化氯溶液”中含有钠离子,其正确的操作步骤是: 。
(2)为测定“稳定性二氧化氯溶液”中二氧化氯的含量,现进行以下操作:①取mg(2g左右)
试样,置于烧瓶中,向分液漏斗中加入10mL盐酸溶液;②在锥形瓶中加入4g碘化钾,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;③在玻璃液封管中加入水;④将分液漏斗中的盐酸溶液放入烧瓶中,关闭旋塞。缓慢加热烧瓶,使产生的二氧化氯气体全部通过导管在锥形瓶中被吸收;⑤将玻璃液封管中的水封液倒入锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液,用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失(I2+2S2O32-=2I- +S4O62-),共用去VmL硫代硫酸钠溶液。
(Ⅰ)NaClO2与盐酸反应生成ClO2(还原产物为Cl-),该反应的化学方程式为:
;ClO2通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应,二氧化氯被还原为氯离子,该反应的离子方程式为: 。
(Ⅱ)装置中玻璃液封管的作用是: ;如何确定烧瓶中
的二氧化氯全部被锥形瓶中的液体吸收 。
(Ⅲ)“稳定性二氧化氯溶液”中,ClO2的质量分数为
(用m、c、V表示)。
某课外活动小组为探究CO2与过量的NaOH溶液确实发生了化学反应,甲、乙、丙三位同学设计了下列三种实验装置,请回答下列问题:
(1)甲装置中CO2与过量的NaOH反应的离子方程式 。
(2)丙装置实验现象是 ,解释产生该实验现象的原因
。
(3)甲、乙、丙同学设计的三个方案中,有一个方案在实际操作中安全性存在问题,该方案是 (填甲、乙或丙),原因是
。
(4)请设计一个实验检验生成的产物Na2CO3中的阴离子。(简述操作步骤、所用试剂、实验现象和结论。)
(5)实验室中若需用44.8 L(标准状态)CO2 ,现用含CaCO3 90%石灰石与足量的盐酸反应,至少需要这种石灰石 g
如图,E为沾有Na2SO4溶液的滤纸,并加入几滴酚酞。A,B分别为Pt片,压在滤纸两端,R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电极材料,它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计,K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液,K打开,接通电源一段时间后,C、D中有气体产生。
(1)R为____(填“正”或“负”)极。
(2)A附近溶液的现象是_______,B附近发生的电极反应式为___ __。
(3)滤纸上的紫色点向哪方移动____(填A或B)。
(4)当C、D里的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,经过一段时间,C、D中气体逐渐减少,C中的电极为_______(填“正”或“负”)极,电极反应式为_______________。
镁在空气中燃烧除生成MgO外,还可能生成Mg3N2。某校化学兴趣小组的同学利用镁在空气中燃烧后的固体(不含单质)进行实验,探究其组成。
(1)甲组同学取一定量燃烧后的固体投入水中,得到了一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 的气体,该气体的化学式为 ,说明固体中含有Mg3N2,生成该气体的化学反应方程式为 。
(2)乙组同学为测定Mg3N2含量,用图示装置进行实验,充分反应后再加热A。其中浓硫酸的作用是 ,对A加热的目的是 。已知加入的固体质量为4.0g,最终C装置增重ag,则固体中含Mg3N2 g(用含a的式子表示)。
(3)丙组有的同学认为乙组同学的测定结果偏高,理由是
。
有的同学认为乙组同学的测定结果偏低,理由是
。
丙组同学进行了改进,他们将乙组同学实验中得到的难溶固体进行过滤、洗涤、干燥,并
灼烧固体至恒重,测得其质量为4.08g。上述过程中,洗涤沉淀的操作是
。
镁在空气中燃烧后生成的固体中Mg3N2的质量分数为 。
(4)有一种用铵盐与含镁矿石混合煅烧制取氧化镁的方法,解决了现有方法存在的原料成 本高、项目投资大、能耗高、副产品不好用等问题,其原理是将含镁矿石粉(含氧化镁)与 铵盐混合,经过煅烧、水溶、过滤,得到粗镁盐溶液,并回收煅烧产生的氨。写出用固体(NH4)2SO4与含镁矿石粉煅烧的化学反应方程式
。
Y是由硫的含氧酸盐组成的纯净物或者混合物,该物质可溶于水,食品工业常将它用作漂白剂、防腐剂、疏松剂、护色剂及保鲜剂等。化学兴趣小组在实验室对Y中硫元素的价态进行探究:①将过量的稀硝酸加入少量样品中,振荡;②取少许反应后的溶液,滴加硝酸钡溶液,出现白色沉淀。甲认为不能由此确定Y中硫的价态为+6价。
(1)上述实验中产生的沉淀是 。
(2)你认为甲的判断是否正确 (填“是”或“否”),作出这种判断的依据是 。
(3)请完成对硫元素价态的探究:
限定实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管和试管架;1mol·L-1H2SO4、2mol·L-1 HCl、2mol·L-1HNO3、3%H2O2、0.5mol·L-1BaCl2、品红试纸、蒸馏水。
①提出合理假设
假设1,硫的价态是+4价
假设2,硫的价态是+6价
假设3,
②设计实验方案证明你的假设
③实验过程
根据②的实验方案,进行实验。请写出实验步骤、预期现象与结论。
实验操作 |
预期的现象与结论 |
操作1 |
|
操作2 |
|
(14分)是一种大气污染物,某兴趣小组欲探究
的性质及绿色实验的方法,设计如下方案。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为 ;
为了实现绿色实验的目标,甲同学重新设计了如下图A′制取装置:
与A装置相比,A′ 装置的优点是:
① ;
② ;
(2)换用A′ 装置后,继续进行下列实验。I.验证
的氧化性:C装置中可选试剂 (填序号);
A.Ba(HCO3)2溶液 | B.氢硫酸 | C.溴水 | D.品红溶液 |
II.验证的还原性:C装置中可用试剂 (填名称);
用该试剂的理由是① ;② ;
(3)D装置中导管下端倒置漏斗的作用是 ;
(4)工业生产硫酸有三个阶段,①其中用黄铁矿制备的化学反应方程式为:___________________________________________________,
②尾气用氨吸收的目的是: 。w^w
某研究性学习小组在CO还原Fe2O3的实验中,用磁铁吸出生成的黑色粉末X,他们认为X不一定是Fe,若温度不均时会生成Fe3O4,也能被磁铁吸引。为了探究X的组成,他们进行了如下实验。
I、定性检验
实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
① |
取少量黑色粉末X放入试管1中,注入浓盐酸,微热 |
黑色粉末逐渐溶解,溶液呈黄绿色,有少量气泡产生 |
② |
另取少量黑色粉末X放入试管2中,注入足量硫酸铜溶液,振荡,静置 |
有极少量红色物质析出,仍有较多黑色固体未溶解 |
由上述实验现象推断,黑色粉末X的成分是 。
II定量测定
⑴操作Z的名称是 。
下列仪器中,在灼烧沉淀时必须用到的是 (填字母)。
A B C D E F
⑵写出溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式 。
⑶将沉淀物加热,并置于干燥器中冷却至室温,用托盘天平称量其质量为b1g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2g,若b1—b2 = 0.3g,则接下来还应进行的操作是
。
⑷有同学认为:上述流程若不加入H2O2,其它步骤不变,只要在空气中充分放置仍可达到目的。他的理由是 。(用化学方程式表示)
⑸通过以上数据,得出2.376g黑色粉末中各成分的物质的量为 。