某化学课外小组用如图所示装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
(1)写出A中反应的化学方程式________________。
(2)观察到A中的现象是____________________________________。
(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是________________,写出有关的化学方程式___________________。
(4)C中盛放CCl4的作用是____________________。
(5)若证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入__ _,现象是_______________________ 。
某化学小组拟采用如下装置(夹持和加热仪器已略去)来电解饱和食盐水,并用电解产生的H2还原CuO粉末来测定Cu的相对原子质量,同时检验氯气的氧化性。
(1)为完成上述实验,正确的连接顺序为_______ 接A, B接_______(填写连接的字母)。
(2)对硬质玻璃管里的氧化铜粉末加热前,需要的操作为 。
(3)若检验氯气的氧化性,则乙装置的a瓶中溶液及对应的现象是 。
(4)为测定Cu的相对原子质量,设计了如下甲、乙两个实验方案
精确测量硬质玻璃管的质量为a g, 放入CuO后,精确测量硬质玻璃管和CuO的总质量为b g , 实验完毕后
甲方案:通过精确测量硬质玻璃管和Cu粉的总质量为c g, 进而确定Cu的相对原子质量。
乙方案:通过精确测定生成水的质量d g,进而确定Cu的相对原子质量。
请你分析并回答:你认为不合理的方案及其不足之处是 。
②按测得结果更准确的方案进行计算,Cu的相对原子质量 。
为了探究的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ.的氧化性
将光亮的铁丝伸入溶液中,一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中的氧化产物,将溶液中的除尽后,进行了如下实验。可选用第试剂溶液、溶液、氯水。
(1)请完成下表:
操作 |
现象 |
结论 |
取少量除尽后的溶液于试管中,加入溶液,振荡 |
存在 |
|
取少量除尽后的溶液于试管中,加入,振荡 |
存在 |
【实验结论】的氧化产物为存在和
Ⅱ. 的热稳定性性
用下图所示的实验装置A加热固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体。当反应结束以后,试管中残留固体为黑色。
(2)装置B的作用是
(3)经小组讨论并验证该无色气体为,其验证方法是
(4)【查阅资料】和粉末的均为黑色;可溶于氨水。
【提出假设】试管中残留的黑色固体可能是:ⅰ;ⅱ.;ⅲ.和
【实验验证】该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体,进行了如下实验。
实验编号 |
操作 |
现象 |
a |
加入足量氨水,振荡 |
黑色固体不溶解 |
b |
加入足量稀硫酸,振荡 |
黑色固体溶解,并有气体产生 |
【实验评价】根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是(填实验编号)。
【实验结论】根据上述实验结果,该小组得出的固体热分解的产物有。
固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想:
甲:、、 乙:、、 丙:、 丁:、、
(1)实验前,小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是。
查阅资料得知:2+2=++
针对甲、乙、丙猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):
(2)实验过程
①取器连接后,放人固体试剂之前,关闭,微热硬质玻璃管(),观察到 中有气泡连续放出,表明
②称取固体3 .79 置于中,加热前通人以驱尽装置内的空气,其目的是;关闭K,用酒精灯加热时,正确操作是先然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到 中有红棕色气体出现,、 中未见明显变化。
④待样品完全分解, 装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为1 . 0
⑤取少量剩余固体于试管中,加人适量水,未见明显现象。
(3)实验结果分析讨论
① 根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想是正确的。
② 根据无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有,因为若有,中将发生氧化还原反应:(填写化学方程式),溶液颜色会退去;小组讨论认定分解产物中有存在,未检侧到的原因是。
③ 小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装里进一步研究。
某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Al、Fe、Cu的金属活动性,他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目:
(1)用三种金属与盐酸反应的现象来判断,实验中除选择大小相同的金属片外,还需要控制
_____________ 、_____________ 相同;若选用一种盐溶液验证三种金属的活泼性,该试剂为 。
(2)①若用Fe、Cu作电极设计成原电池,以确定Fe、Cu的活动性。试在下面方框中画出原电池装置图,标出原电池的电极材料和电解质溶液。
上述装置中正极反应式为 。
②某小组同学采用Al、Fe作为电极,只用一个原电池证明三种金属的活动性,则电解质溶液最好选用 。
A.0.5 mol·L-1氯化亚铁溶液 | B.0.5 mol·L-1氯化铜溶液 |
C.0.5 mol·L-1盐酸 | D.0.5 mol·L-1氯化亚铁和0.5 mol·L-1氯化铜混合溶液 |
(3)利用提供的试剂和用品:0.1 mol·L-1盐酸溶液、0.1 mol·L-1醋酸溶液、0.5 mol·L-1氯化铝溶液、0.5 mol·L-1氢氧化钠溶液、PH试纸。
请设计最简单实验证明氢氧化铝为弱碱
已知某混合金属粉末,除铝外还含有铁、铜中的一种或两种,所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合物金属粉末中铁、铜元素的存在。仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙;1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、20%KSCN溶液。
完成以下实验探究过程:
(1)提出假设:
假设1 该混合金属粉末中除铝外还含有 元素;
假设2 该混合金属粉末中除铝外还含有 元素;
假设3 该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素;
(2)设计实验方案
基于假设3,设计出实验方案(不要在答题卡上作答)。
(3)实验过程
根据(2)的实验方案,完成实验操作、预期现象和结论的有关问题。
编号 |
实验操作 |
预期现象 |
结论 |
① |
用药匙取少许样品,加入试管A中,再用滴管取过量NaOH溶液并滴加到试管A中,充分反应后,静置,弃去上层清液,剩余固体备用 |
样品部分溶解,并有气体放出 |
|
② |
往试管A的剩余固体中加过量稀硫酸,充分反应后,静置。取上层清液于试管B中,剩余固体备用 |
固体部分溶解,并有气体放出,溶液呈浅绿色 |
可能含 (填元素名称,以下同) |
③ |
往试管B中加入少许稀硝酸,再滴加KSCN溶液 |
溶液先变黄色,加KSCN后显 |
结合②可知,一定含 |
④ |
往②剩余固体中加入稀硝酸,再滴加NaOH溶液 |
固体溶解,有无色刺激性气体产生并很快变成红棕色,溶液显蓝色,加NaOH溶液后有 沉淀产生。 |
一定含 。 |
实验室用NaOH固体配制250 mL 1.25 mol/L的NaOH溶液,填空并请回答下列问题:
(1)配制250 mL 1.25 mol/L的NaOH溶液
应称取NaOH的质量/g |
应选用容量瓶的规格/mL |
除容量瓶外还需要的其它玻璃仪器 |
|
|
|
(2)容量瓶上需标有以下五项中的 ;
①温度 ②浓度 ③容量 ④压强 ⑤刻度线
(3)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次) ;
A、用30 mL水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B、用天平准确称取所需的NaOH的质量,加入少量水(约30 mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
C、将已冷却的NaOH溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D、将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E、改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F、继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(4)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是 ,溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为_____________________________;
(5)下列配制的溶液浓度偏低的是 ;
A、称量NaOH时,砝码错放在左盘
B、向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴洒在容量瓶外面
C、加蒸馏水时不慎超过了刻度线
D、定容时俯视刻度线
E、配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氢气体积(mL) |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
(1)哪一时间段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min)反应速率最大 ,
原因是 。
(2)哪一段时段的反应速率最小 ,原因是
(3)求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率 。
(4)如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:你认为可行的是(填编号) 。
A.蒸馏水 B.NaCl溶液 C.Na2CO3溶液 D.CuSO4溶液
某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2,他们使用的药品和装置如下图所示:
(1)SO2气体还原Fe3+的产物是 (填离子符号),参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比是 。
(2)下列实验方案适用于在实验室制取所需SO2的是 (填序号)。
A.Na2SO3溶液与HNO3 B.Na2SO3固体与浓硫酸
C.固体硫在纯氧中燃烧 D.硫铁矿在高温下与O2反应
(3)装置C的作用是 。
(4)若要从A中所得溶液提取晶体,必须进行的实验操作步骤:蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥,在这一系列操作中没有用到的仪器有 (填序号)。
A.蒸发皿 B.石棉网 C.漏斗 D.烧杯 E.玻璃棒 F.坩埚
(5)在上述装置中通入过量的SO2,为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应,他们取A中的溶液,分成三份,并设计了如下实验:
方案①:往第一份试液中加入KMnO4溶液,紫红色褪去。
方案②:往第二份试液加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红。
方案③:往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2,产生白色沉淀。
上述方案不合理的是 ,原因是 。
(6)能表明I-的还原性弱于SO2的现象是 。
某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置来一次性完成碳族元素中C与Si的非金属性强弱比较的实验研究;乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律。A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。
(1)甲同学设计实验的依据是
__________________________________________________________________;
写出选用物质的化学式:A____________,B_____________,C____________;
(2)其中装置B中所盛试剂的作用为_____________________________________;
C中反应的离子方程式为____________________________________________;
(3)乙同学的实验原理是_____________________________________________;
写出B处的离子方程式: ___________________________________________。
在进行某实验探究过程中,一些学生发现等质量的铜片分别与等体积(均过量)的浓硝酸和稀硝酸反应,所得溶液前者为绿色,后者为蓝色。
针对这种现象,学生们进行了讨论后,出现了以下两种观点:
一种认为,这可能是Cu2+浓度的差异引起的。你同意这种看法吗? (填“同意”或“不同意”),原因是 。
另一种认为,呈“绿色”是Cu2+与NO2混合的结果。请你设计出一个实验方案证明之,你设计的实验方案是
已知0.3mol Cu与足量的稀硝酸反应,则被还原的HNO3的物质的量是 mol。
)实验室制备溴苯可用如图所示的装置,填写下列空白:
(1)关闭F夹,打开C夹,在装有少量苯的三口烧瓶中由A口加入少量溴,再加入少量铁屑,塞住
A口,反应一段时间制的溴苯。溴苯是一种密度比水 (填”小”或”大”)的无色液体,在实
验中因为 而显褐色。则三口烧瓶中发生反应的化学方程式为__ ___和_ __。
(2)D、E试管内出现的现象为_____________________________________。
(3)待三口烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时松开F夹,关闭C,可以看到的现象是
____________________________________。
(4)三口烧瓶中的溴苯经过下列步骤分离提纯:
①向三口烧瓶中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10 mL水、8 mL10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是_______________________;
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是_ __。
(5) 经过上述分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为_____________,要进一步提纯,下列操
作中必须的是_______(填入正确选项前的字母):
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学,为测定某不同品牌铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数,设计下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白。
[探究一] 实验方案:铝镁合金测定生成气体的体积
实验装置如下图,问题讨论:
(1)反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积,气体体积逐渐减小,直至不变。气体体积减小的原因是
(仪器和实验操作的影响因素除外)。
(2)为使测定结果尽可能精确,实验中应注意的问题除了检查装置的气密性、加入足量盐酸使合金完全溶解和按(1)操作外,请再写出两点:
①
②
(3)如果用分析天平准确称取0.51g镁铝合进行实验,测得生成气体体积为560 mL(已折算成标况下体积),请计算合金中镁的质量分数。(请写出计算过程)___________ ____________________________________________________________________________。
[探究二] 实验方案:称量Bg另一品牌铝镁合金粉末.放在如下图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。
问题讨论:
(1)欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的数据是 。
(2)用本方案进行实验时,装置中至少要充入O2的物质的量 mol(用含B的最简式表示)。
[实验拓展] 研究小组对某无色透明的溶液进行实验,发现该溶液跟铝反应时放出H2,试判断下列离子:Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42-、HCO3-、OH-、NO3-,在下列两种情况下,可能存在于此溶液中的是:
①当与铝反应后生成Al3+时,原溶液可能大量存在的离子 。
②当与铝反应后生成[Al(OH)4]-时,原溶液可能大量存在的离子是 。
文献资料显示某地区的酸雨主要为硫酸型和盐酸型酸雨。某兴趣小组对酸雨进行实验研究:
(1) 提出合理的假设:该酸雨中的溶质除H2SO4、HCl外,该小组同学根据硫酸型酸雨的形成过程,预测主要溶质还一定有 。
(2) 设计实验方案验证以上假设。在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。
限选试剂及仪器:盐酸、硝酸、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、AgNO3溶液、紫色石蕊试液、品红溶液、烧杯、试管、胶头滴管。
实验步骤 |
预期现象和结论 |
步骤1:取适量酸雨于A、B两支洁净试管中,待用。 |
|
步骤2:往A试管中加入过量的Ba(OH)2溶液,静置,过滤。 |
|
步骤3:取少量步骤2得到的滤渣加入足量的盐酸。 |
|
步骤4:取少量步骤2得到的的滤液,加入 。 |
|
步骤5:往B试管中加入 。 |
|
动手实践:某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系。
实验步骤 |
实验现象 |
①将镁条用砂纸打磨后,放入试管中,加入少量水后,加热至水沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液 |
A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出“嘶嘶”声,随之消失,溶液变成红色。 |
②向新制得的Na2S溶液中滴加新制的氯水 |
B.有气体产生,溶液变成浅红色 |
③将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 |
C.剧烈反应,迅速产生大量无色气体. |
④将镁条投入稀盐酸中 |
D.反应不十分剧烈;产生无色气体。 |
⑤将铝条投入稀盐酸中 |
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 |
⑥向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
F.生成淡黄色沉锭。 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:研究 元素性质递变规律。
(2)实验用品:
试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液,AlC13溶液,NaOH溶液,酚酞溶液等。
仪器:① ,试管,烧杯,试管夹,胶头滴管,镊子,小刀,玻璃片,砂纸,火柴等。
(3)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号和②③的化学方程式)
实验内容 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
实验现象(填A~F) |
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|
|
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写出下列实验步骤所对应的化学方程式
② ,③ ,
(4)实验结论:同周期元素从左往右失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强