请根据下图回答问题:
① 将图1和图6连接可以制取氧气,反应的化学方程式为 ,证明氧气已经集满的现象是 。若用图6收集一瓶含1/4空气的氧气,操作的方法是 。
② 图2中仪器A的名称为 ,它在装置中的主要作用是 。甲同学用图2和图 连接来制取二氧化碳,装置中加入盐酸的量至少要 。
③ 乙同学在图2基础上增加了一块带孔的隔板(如图3),则大理石应放在 处(填“a”或“b”),该装置中加入盐酸的量至少要 ;若加入盐酸过多,则有可能产生的后果是 ,要使反应停止,其操作是 。
④ 丙同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为 。反应前他事先往试管中加入了少量的水,甲同学由此产生了疑问,提出了猜想:
猜想1:加水可以起到稀释的作用,使反应速度变缓。
猜想2:……
甲同学根据猜想进行了实验:每次取15mL 15%的过氧化氢溶液,稀释成不同溶质
质量分数,在其他条件相同的情况下进行实验。记录数据如下:
实 验 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
过氧化氢溶液溶质质量分数 |
1% |
3% |
5% |
10% |
15% |
MnO2粉末用量/g |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
收集到500mL气体时所用时间/s |
560 |
186 |
103 |
35 |
12 |
反应后液体温度/℃ |
26 |
38 |
43 |
59 |
71 |
根据表中数据可知:过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速度的影响是 。
甲同学的猜想2是:加水可以 。
除杂
⑴要除去CO气体中混有的少量CO2,反应的化学方程式____________________
⑵要除去CO2气体中混有的少量CO,反应的化学方程式____________________
固体混合物A是由
、
、
、
、
、
中的几种混合而成为,为确定其成分,进行如图实验.(假设每步反应均恰好完全反应)
试推断:
(1)气体B是。
(2)固体A中一定没有的物质是。
(3)滤液D中一定有含有的溶质是。
(4)固体A的组成可能有种。
利用化学变化可以制备新物质.
是一种无色、无臭的气体,密度比空气略小,难溶于水,易于血红蛋白结合,具有可燃性.请结合所学知识和CO的相关信息回答下列问题:
(1)下列两个反应都能生成
,从实验室制备气体的思路分析,实验室制备
选择反应②而不用①的理由是(任选一个角度回答)
①炽热的焦炭和水蒸气反应:
②草酸晶体和浓硫酸供热:
(2)某同学设计下列装置制备、提纯
,并用
来还原氧化铜.请根据如图回答:
①写出一氧化碳还原氧化铁的化学反应方程式。
②该同学的设计存在的一处明显缺陷是.用改进后装置进行实验,在点燃E处酒精灯之前,必须进行的一项操作是(从实验安全角度考虑)。
③装置
的作用是,
中发生反应的化学方程式为。
④证明一氧化碳能还原氧化铁的实验现象是:装置
中固体颜色的变化为,
中,
中。
(1)铝是地壳中含量最多的金属元素,在元素周期表中铝元素的信息如图所示:
①铝的原子结构示意图为;
②铝离子的核外电子数为;
③工业上用电解熔融的方法冶炼铝,化学方程式为:
,该反应属于基本反应类型中的。
(2)要除去下列混合物中的杂质(括号内为杂质),写出除去杂质的化学方程式:
①
;
②
.
氮化镁是一种应用范围非常广泛的无机化合物,它可用于制备高硬度、高热导、抗腐蚀、抗磨损和耐高温的其它元素的氮化物,制备特殊的陶瓷材料等。某校化学研究小组用镁与氮气反应制备氮化镁(Mg3N2),并用实验方法测定氮化镁的纯度。
I.制备氮化镁
【查阅资料】
①(NH4)2SO4+2NaNO22N2↑+Na2SO4+4H2O,该反应为放热反应。
②饱和硫酸亚铁溶液能吸收氧气;稀硫酸能吸收氨气。
③在常温下或温度不高的条件下镁几乎与水不反应。
【实验】
制备氮化镁的装置示意图如下:
(1)D装置的作用是 ,G装置的作用是 。
(2)E装置中发生反应的化学方程式为 。
(3)实验时先进行 (选填“A”或“E”)处加热,理由是 。
II.测定氮化镁的含量
氮化镁是浅黄色粉末,极易与水反应生成Mg(OH)2沉淀和NH3,反应的化学方程式为 ,氮化镁(Mg3N2)中氮元素的化合价是 。
【定性分析】
步骤一:取少量氮化镁样品于试管中,加足量蒸馏水,试管底部有沉淀生成,试管口闻到有刺激性气味的气体生成。
步骤二:弃去上层清液,加入稀盐酸,观察到沉淀全溶且冒气泡。该步骤中产生气泡的化学方程式为 。
【定量测定】
按下图实验装置进行实验:
(4)取氮化镁样品16g进行实验,I装置增重3.4g,求该样品中氮化镁的质量分数(请写出计算过程)。
(5)球形干燥管的作用是 。
根据如图回答问题:
(1)若选用A装置加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气,还需补充的一种仪器是 反应的化学方程式为
(2)实验室若选用装置B制取二氧化碳,则需要改正的一点是 ,请你写出用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 ,将产生的二氧化碳气体通入澄清石灰水,可观察到的现象是
(3)用制取的二氧化碳进行试验:
①实验(Ⅱ)中溶液变 色;②实验(Ⅲ)中加热之后,溶液又变为 色,解释出现此现象的原因
(4)在装置B中用石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳时,气体中可能的杂质有 (除空气外,写出两种物质的名称)。 将气体依次通过下列试剂可以除去这两种杂质,能达到目的的是(已知二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液中的溶解度很小) (填序号)
①硝酸银溶液 浓硫酸
②饱和碳酸氢钠溶液 浓硫酸
③硝酸银溶液 无水氯化钙固体
④硝酸银溶液 氢氧化钠和氧化钙固体
“营造绿色城市,呵护地球家园”,开发海洋,维持海洋的可持续发展是每个地球公民的神圣职责.请回答下面关于海洋的几个问题:
问题一:海水中资源丰富,是人类获取氯、溴、碘及其化合物的重要资源,从元素分类看,“氯”、“溴”、“碘”都属于 (选填“金属元素”或“非金属元素”).若要粗略测定海水的酸碱度,可用 来测定。
问题二:长期饮用硬水对人体健康不利,一些工业用水也不能用硬水.家庭中将硬水变成软水的操作方法是 ;
问题三:利用海水可以制备金属单质,其流程如下图所示:
(1)实验室将粗盐制成精盐的过程中,常采用______操作把不溶性杂质除去。
(2)步骤③中涉及的化学方程式为 。
(3)通过以下步骤可以制取金属Y:
步骤④中涉及的化学反应方程式为 。
问题四:海水不能直接作为生活用水供人类使用,而目前地球的淡水资源紧缺,污染严重.请你针对这一情况提出一条合理的建议: 。
下图是去除粗盐中难溶性杂质的的实验中所用到的装置,请你回答问题:
【实验操作】(1)正确操作步骤是 (用ABC填写正确顺序)。在每一步实验中都用到的仪器是 (写仪器名称)。
(2)B操作后液体仍然浑浊的原因是 (填①②③)。
①操作过程中液面高出了滤纸的边缘
②滤纸被玻璃棒捅破
③漏斗的下端管口没有靠紧烧杯内壁
(3)产率偏低的原因是 (写出一种原因即可)。
【能力提升】
通过上述前两步操作除掉难溶性杂质后,所得到的粗盐溶液中还含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等溶解性的杂质,可以通过①加入足量的氢氧化钠溶液②过滤③加入足量的碳酸钠溶液④蒸发结晶⑤加入足量的氢氯化钡溶液⑥加入足量的稀盐酸来除掉。合理的操作顺序是 。(填序号)
某中学进行的实验操作考查,制定了个考签:a.O2的制取;b.CO2的制取;c.用98%浓硫酸配制50g10%的稀硫酸;d.粗盐提纯。每个同学抽取一个考签进行实验。
(1)甲同学抽签后来到实验室,发现本组实验桌上主要准备了下列仪器和药品:
甲同学抽到的考签的实验原理为 (用化学方程式表示),应选用的仪器有 (填字母代号)。该制取装置也可用于实验室制取氧气,请写出反应的化学方程式 。
(2)乙同学抽到序号为c的考签,实验室老师需要为他提供的仪器除玻璃棒、烧杯和胶头滴管外,还应该提供的仪器是 (填仪器名称)。
(3)丙同学抽到的考签为粗盐提纯。
操作②的名称为 (填操作名称),其中玻璃棒的作用是 。蒸发操作中当蒸发皿中出现 时停止加热,利用蒸发皿的余热将水分蒸干。
镁及其化合物在生产、生活中应用广泛。
(1)从海水中提取金属镁,可按下图流程进行:
①下列说法正确的是 (填字母)。
A.步骤Ⅰ通过一步反应即可实现
B.步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的目的是从海水中提纯氯化镁
C.步骤Ⅴ中化学能转化为电能
D.该流程涉及的基本反应类型有4种
②该流程中采取的一种降低成本且减少污染的措施是 。
(2)某化学兴趣小组对某种碱式碳酸镁晶体的组成进行探究。
【查阅资料】①碱式碳酸镁晶体可以表示为xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O;②Mg(OH)2、MgCO3受热均能分解生成对应的氧化物;③碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰等物质的混合物。
【设计实验】该小组同学设计了下图所示的实验装置,假设每步反应和吸收均进行完全。
【进行实验】取23.3g碱式碳酸镁晶体进行实验,步骤如下:
①连接好装置并检查气密性。
②装入药品,打开活塞K,通入一段时间空气。
③分别称量装置C、D的质量(数据见下表)。
|
装置C的质量 |
装置D的质量 |
步骤③ |
292.4g |
198.2g |
步骤⑥ |
296.9g |
207.0g |
④关闭活塞K,点燃酒精灯,使碱式碳酸镁晶体完全分解。
⑤停止加热,同时打开活塞K,通入空气至恢复到室温。
⑥再次分别称量装置C、D的质量(数据见右表)。
【实验分析】
①装置A的作用为 ,装置D的作用为 。
②反应后,装置B中的剩余固体是 ,质量为 g。
③该碱式碳酸镁晶体[xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O]中,x︰y︰z = (写最简整数比)。
粗盐中含有难溶性杂质(泥沙)和多种可溶性杂质(氯化镁、氯化钙和硫酸钠等),某 班同学现要进行粗盐提纯实验,为除去粗盐中的泥沙、 CaCl2、MgCl2、Na2SO4得到纯净NaCl,可将粗盐溶解于水,然后进行下列五项操作:①过滤②加适量盐酸③加过量Na2CO3溶液④加过量NaOH溶液⑤加过量BaCl2溶液⑥蒸发,请回答下列问题:
(1)以上提纯过程中,正确的操作顺序是 (写一组即可)。
(2)请写出实验中加入过量NaOH溶液时发生的化学反应方程式
(3)此过程中加入Na2CO3溶液的目的是
(4)请写出加入适量盐酸时发生的化学反应方程式 (写一个即可)。
(5)蒸发过程中,用玻璃棒搅拌的目的是
(6)现用所得精盐固体配制50g质量分数为6%的NaCl溶液,需NaCl g,配制此溶液的实验步骤为:计算、 、 、装瓶贴签。
(7)下列情况会造成所配制溶液的溶质质量分数偏小的是( )
A.得到的NaCl未完全干燥
B.用量筒量取水时,仰视读数
C.配好的溶液装瓶后,烧杯内有溶液残留.
粗盐中除NaCl外还含有MgSO4以及泥沙等杂质。工业上初步提纯粗盐的实验流程如下:
(1)“滤渣”是粗盐中含有的 。
(2)实验过程中四次用到玻璃棒,分别是:
第一次:溶解时搅拌;
第二次: ;
第三次:蒸发时搅拌;
第四次:将精盐从蒸发皿转移出来。
(3)本实验从滤液得到精盐,采用的是蒸发溶剂的方法而不用降低溶液温度的方法,参考溶解度曲线图分析其原因为 。
实验室欲用含杂质的粗盐配制50g 5%的NaCl溶液,用下列实验操作可完成两个实验。甲实验是除去粗盐中难溶性杂质,乙实验为配制50g溶质的质量分数为5%的氯化钠溶液。
回答下列问题
(1)甲实验的步骤为 (填序号),
(2)乙实验若按照②③①的步骤进行操作, 则配制的氯化钠溶液溶质的质量分数 (填“偏大”“偏小”“不变”)
(3)经过甲实验提纯后的食盐还含有少量Na2SO4,MgCl2,CaCl2等可溶性杂质,某实验小组利用化学实验室常用仪器对粗盐样品进一步提纯,提纯步骤如下:
请根据实验步骤回答下列问题
1.请写出实验步骤②和④中所加的试剂依次为 、 .
2.步骤⑥中加入过量盐酸的目的是 .
3.写出步骤③所涉及的反应方程式
为了除去氯化钠样品中的碳酸钠杂质,某兴趣小组将样品溶解后进行如下实验:
(1)A溶液中溶质可能为____________(只写一种);
(2)将无色溶液与沉淀B分离的操作①的方法名称是_____________;
(3)从无色溶液得到固体物质C的操作②的方法名称是____________;
(4)因为A溶液过量,此方案得到的固体物质C中混有新的杂质,为了既能除去杂质碳酸钠,又能有效地防止新杂质的引入,可向样品溶液中加入过量的_____________后,直接进行操作②即可得到纯净的氯化钠固体。