(11分)粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥砂等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题。
(1)检验SO42-已经沉淀完全的操作是: 。
(2)在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中最后滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是 。
(3)将经过操作(2)后的溶液过滤,滤液中含NaOH和Na2CO3两种杂质,写出除去这两种杂质的化学方程式 、 。
下图所示是分离混合物时常用的仪器,回答下列问题:
(1)写出仪器C、E的名称 、
(2)分离以下混合物应该主要选用上述什么仪器?(填字母符号)
①NaCl固体和泥沙: ②花生油和水:
(3)若向C装置中加入碘水和足量CCl4,充分振荡后静置,观察到现象是:C内液体分两层,上层液体 色,下层液体 色。
(4)碘单质和溴单质有相类似的性质,都可以用有机溶剂萃取水溶液中的单质,若利用C仪器提取溴水中的溴单质,下列有机溶剂中不能选用的是:
A.汽油 B.CCl4 C.酒精 D.醋酸
(6分)溶液配制是中学化学实验的基本操作。
(1)用氢氧化钠固体配制100g10%的氢氧化钠溶液时,需要用到的玻璃仪器有玻璃棒和 __________。
(2)配制一定物质的量浓度溶液时用到的仪器较多,下列有关叙述正确的是_____。
a.称量NaOH固体时,分别在天平的两个托盘垫上相同大小的纸片
b.玻璃棒的作用是搅拌、引流
c.用浓硫酸配制稀溶液时,在量筒中稀释后要冷却至室温再转移到容量瓶中
d.容量瓶在使用前要检查是否漏水
(3)实验室配制一定物质的量浓度溶液,试叙述定容操作的具体方法:向容量瓶中注入蒸馏水至离刻度线1~2cm处,然后________________________________。
下图5个装置都是中学化学中常见的实验装置,某学习小组的同学欲用这些装置进行常见物质的制取并探究其性质(图中a、b、c表示止水夹),请对其进行完善或评价,试回答下列问题:
(1)将A、C、E相连后,以浓盐酸和 (填写名称)为原料制取Cl2,仪器乙的名称是 。
写出实验中制备氯气的离子方程式 。
(2)利用(1)中装置和药品,在丙中加入适量水,即可制得氯水。将所得氯水分为两份,进行Ⅰ、Ⅱ两个实验,实验操作、现象、结论如下:
实验 序号 |
实验操作 |
现象 |
结论 |
Ⅰ |
将所得氯水滴入品红溶液 |
品红溶液褪色 |
氯气与水反应的产物有漂白性 |
Ⅱ |
向所得氯水中加入碳酸氢钠粉末 |
有无色气泡产生 |
氯气与水反应至少产生一种酸性强于碳酸的物质 |
实验Ⅰ获得结论是否合理? (填“合理”或“不合理”)。若选“不合理”,请说明理由(若选“合理”,则无需填写理由): 。
实验Ⅱ获得结论是否合理? (填“合理”或“不合理”)。若选“不合理”,请说明理由(若选“合理”,则无需填写理由): 。
(3)利用(1)中装置还可设计一个简单的实验比较Cl-和S2-的还原性强弱。则C中预期出现的现象是 。
(4)将B、D、E装置相连接(打开止水夹a和止水夹b,关闭止水夹c),在B中盛装浓硝酸和铜片(将铜片放在有孔塑料板上),可制得NO2。一段时间后,欲用D装置探究NO2与水的反应,其操作步骤为:先 ,再 以使烧杯中的水进入试管丁,观察现象。
下列有关实验的叙述,正确的是 (填序号,多选一个倒扣1分)
A.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上端口倒出 |
B.氢气还原氧化铜实验中,先加热氧化铜后通氢气 |
C.蒸馏石油时,加热一段时间后发现未加碎瓷片,立刻拔开橡皮塞并投入碎瓷片 |
D.实验室做钠的实验时,余下的钠屑投入到原试剂瓶中 |
E.浓硫酸不小心沾到皮肤上,立刻用稀NaOH溶液洗涤
F.不慎将苯酚沾到皮肤上,立即用酒精清洗;
G.配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时,将浓硫酸沿器壁慢慢加入浓硝酸中,并不断搅拌;
H.配制银氨溶液时,将稀氨水慢慢滴加到硝酸银溶液中,产生沉淀后继续滴加到沉淀刚好溶解为止
(14分)近年来我国的航天事业取得了巨大的成就,在航天发射时,肼(N2H4)及其衍生物常用作火箭推进剂。
⑴液态肼作火箭燃料时,与液态N2O4混合发生氧化还原反应,已知每1 g肼充分反应后生成气态水放出热量为a KJ,试写出该反应的热化学方程式 。
⑵在实验室中,用N2H4·H2O与NaOH颗粒一起蒸馏,收集114~116 ℃的馏分即为无水肼。
①在蒸馏过程中不需要的仪器是 (填序号字母)。
A.酒精灯 | B.长直玻璃导管 | C.锥形瓶 | D.冷凝管 |
E.牛角管(接液管) F.蒸馏烧瓶 G.酸式滴定管
②除上述必需的仪器外,还缺少的玻璃仪器是 。
⑶肼能使锅炉内壁的铁锈(主要成分Fe2O3)变成磁性氧化铁(Fe3O4)层,可减缓锅炉锈蚀。若反应过程中肼转化为氮气,则每生成1 mol Fe3O4,需要消耗肼的质量为 g。
⑷磁性氧化铁(Fe3O4)的组成可写成FeO·Fe2O3。某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成(不含有其它黑色物质)。探究过程如下:
提出假设:假设1. 黑色粉末是CuO;假设2. 黑色粉末是Fe3O4;
假设3. 。
设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂。
①若假设1成立,则实验现象是 。
②若所得溶液显血红色,则假设 成立。
③为进一步探究,继续向所得溶液加入足量铁粉,若产生 的现象,则假设3成立。
有另一小组同学提出,若混合物中CuO含量较少,可能加入铁粉后实验现象不明显。
查阅资料:Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液,Cu2++4NH3·H2O=Cu(NH3)42++4H2O。
④为探究是假设2还是假设3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若假设2成立,则产生 现象;若产生 现象,则假设3成立。
下面是某课外活动小组在进行探究乙醇性质实验时遇到的问题,请你帮忙解决。
在做乙醇与钠反应的实验时,把一小块钠缓慢放入装有乙醇的试管内,与钠与水反应相比有所不同:钠没有熔化成小球;钠先沉在试管底;反应后逐渐浮起。小组同学进行讨论,前两点现象解释达成共识。请说出你的看法。
(1)钠没有熔化成小球,因为_________。
(2)钠先沉在试管底,因为__________________。
(3)第三点现象解释存在争议,活动小组的同学形成两种意见:
a.生成的氢气产生浮力所致;
b.生成的乙醇钠增大了溶液的密度所致。
请你设计一个实验验证a和b说法的合理性。
用质量分数为98%,密度为1.84g· cm-3的浓硫酸配制250mL物质的量浓度为2mol·L-1的稀硫酸。
(1)需要使用的主要仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、 、 。
(2)其操作步骤可分解为以下几步:
A.用量筒量取 mL浓硫酸, (简述浓硫酸的稀释操作),冷却
B.用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,将每次的洗涤液都转移入容量瓶里
C.将稀释后的硫酸小心地用玻璃棒引流至容量瓶里
D.检查250mL容量瓶是否漏水
E.将蒸馏水直接加入容量瓶至刻度线以下2cm处
F.盖紧瓶塞,上下倒转摇匀溶液
G.用胶头滴管向容量瓶里逐滴加入蒸馏水,到凹液面最低点恰好与刻度线相切
请据此填写:
①完成上述步骤中的空白处。
②正确的操作顺序是(用字母填写):
( )→( )→( )→ B →( )→( )→( )
③进行A步操作时,选用量筒的规格是 。(选填字母)
A.10mL B.50mL C.100mL D.1000mL
④下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响?(选填“偏高”、“偏低”、“无影响”)。
A.用量筒量取浓硫酸时仰视,配制的稀硫酸浓度将
B.容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水_________
C.定容时仰视溶液的凹液面 _________
如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图,根据图示回答下列问题
(1)图中明显的两处错误是
①_________________________________________
②_________________________________________
(2)A仪器的名称是______________,B仪器的名称是_______________。
(3)实验时A中除加入自来水外,还需加入少量__________,其作用是________________。
右图是某学生绘制的实验室蒸馏石油的装置图:
(1)指出仪器名称:A C
(2)指出装置图中错误之处,并加以改正
①
②
③
(3)实验操作分为以下五步:
① 将蒸馏烧瓶固定在铁架台上,然后在蒸馏烧瓶上装好带温度计的橡皮塞。
② 连接冷凝管,并把冷凝管用铁架台固定,然后将连接冷凝管进出水口的橡胶管的另一端与水龙头相连,并将出水口橡胶管的另一端放入水槽中。
③ 把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯的高度确定铁圈高度,固定铁圈,放好石棉网。
④ 用漏斗向蒸馏烧瓶内加入原油,再加入几块碎瓷片,然后在蒸馏烧瓶上装好带温度计的橡胶塞,连接好接受装置。
⑤ 检验装置的气密性(微热法)
正确的操作顺序是 (填编号)
某实验小组在进行双氧水分解的实验时发现:大家取不同浓度的双氧水及不同质量的二氧化锰进行的实验,产生气体的速率都不相同,那么过氧化氢分解的最佳催化条件是什么呢?他们决定进行探究。
(1)用下列简图,画出实验装置(含试剂)示意图。
(2)小组经过实验,取得如下数据:
X Y Z |
0.1 g |
0.3 g |
0.5 g |
1.5% |
223 s |
67 s |
56 s |
3.0% |
308 s |
109 s |
98 s |
4.5% |
395 s |
149 s |
116 s |
(说明:表中X是二氧化锰的质量;Y是指反应停止时的时间;Z是双氧水的质量分数)分析表中数据回答下列问题:
①相同浓度的双氧水的分解速率随着二氧化锰用量的增加而________。
②从实验效果和“绿色化学”的角度考虑,双氧水的浓度相同时,加入________g的二氧化锰为较佳选择,理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③该小组的小茂同学分析上述数据后得出“当用相同质量的二氧化锰时,双氧水的浓度越小,所需要的时间就越小,亦即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确?________,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
试简述在FeCl3溶液中加入NaOH溶液时的反应现象,并写出有关反应的化学方程式。
现象:______________________________________________;
化学方程式:______________________。
某学生设计了三个实验方案,用以检验淀粉的水解情况。
⑴方案甲:淀粉液水解液中和液溶液变蓝
结论:淀粉没有水解
⑵方案乙:淀粉液水解液无红色沉淀
结论:淀粉没有水解
⑶方案甲:淀粉液水解液中和液有红色沉淀
结论:淀粉已水解
以上三种方案的设计及结论是否正确?如不正确,请简述理由。
漂白粉可以和浓盐酸反应产生氯气,某课外兴趣小组试图测定氯气的体积并验证纯净干燥的氯气没有漂白性,现用如图所示装置进行实验,请回答有关问题:
(1)该装置的正确连接顺序是:a接( )、( )接( )、( )接( )、( )接( )、( )接( )。
(2)U型管可以用( )替代(填装置名称),内盛装的试剂是( )。
(3)洗气瓶中的液体是( )。
(4)在制取氯气前,必须进行的一项操作步骤是( )。
(5)按照实验目的进行之后,干燥有色布条是否褪色( )(填是或否)。
(6)该兴趣小组在实验中,发现量筒中并没有收集到液体,你认为他们失败的原因可能是什么?