已知碳酸亚铁在隔绝空气的条件下,受热易分解生成氧化亚铁和二氧化碳:在空气中加热,则生成氧化铁和二氧化碳.某化学兴趣小组用如图所示的装置模拟炼铁过程,并测定某样品中碳酸亚铁的含量(该装置气密性良好,B中氢氧化钠溶液足量)。
实验过程中,先打开K通入一氧化碳再加热;装置A中固体质量不再减少后,停止加热,待装置A冷却到室温后关闭K,实验测得装置A中固体质量减少了ag,装置B中液体质量增加了bg.
回答下列问题:
(1)仪器①的名称是_______;
(2)写出装置A中发生的一个反应的化学方程式_________;
(3)能判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的依据是:装置B的质量增加且________;
(4)若生成的二氧化碳全部被装置B吸收,不考虑水的蒸发且该样品中所含杂质不参加反应,则a_____b(填“>”“=”或“<”);
(5)D处为收集尾气的装置,应选择________装置(填“甲”“乙”或“丙”)
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下表是氯化钠和硝酸钾在不同温度时的溶解度
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 | 37.3 |
KNO3 | 13.3 | 20.9 | 31.6 | 45.8 | 63.9 | 85.5 | 110 |
(1)用纵坐标表示溶解度,横坐标表示温度,根据上表所提供的数据,在右图的坐标纸上绘制两种物质的溶解度随温度变化的曲线——溶解度曲线。
(2)从绘制的溶解度曲线上查出在25℃时,硝酸钾的溶解度为________g
(3)在________℃时,两种物质饱和溶液的溶质质量分数相等。
(4)从图中看出,要除去硝酸钾中混有的少量氯化钠,可采用的方法是________。
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膨松剂是一种食品添加剂。它在面包制作过程中发生反应产生气体,使面包变得松软。膨松剂反应产生气体的量作为检验膨松剂品质的一项重要指标。已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种,化学兴趣小组对该膨松剂进行如下探究:
【查阅资料】 2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑; NH4HCO3 △ NH3↑+H2O+CO2↑。 碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠的固体混合物,能吸收二氧化碳和水蒸气。
探究Ⅰ:检验膨松剂的成分
在玻璃管中加入该膨松剂,按下图图示连接好装置(铁架台略去,下同)。
【观察与分析Ⅰ】
(1)关闭铁夹2,打开铁夹1,点燃酒精灯。观察澄清石灰水变浑浊,说明产物中有二氧化碳,该反应的化学方程式为 。
(2)打开铁夹2,关闭铁夹1,观察到的现象是 , 说明产物中有氨气。
(3)充分加热后,玻璃管中 (填“有”或“无”)固体。
【实验结论】 该膨松剂的成分是碳酸氢钠和碳酸氢铵混合物。
探究Ⅱ:测定膨松剂受热产生气体的质量
用下图装置测定该膨松剂中样品产生的二氧化碳和氨气的质量(装置B装有膨松剂,整套装置气密性良好,各装置中气体吸收剂足量)。
【观察与分析Ⅱ】
(4)通过测定实验前后装置D的质量,其质量差即为样品产生二氧化碳的质量,装置C的作用是 。若没有装置E,造成测定结果可能会 (填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
(5)从开始加热前至加热结束后的一段时间内,都必须持续向装置A中通入空气。装置A的作用是 。在停止加热后,还要通入空气一段时间,目的是 。
(6)若对装置C、D、E连接顺序进行调整,即可用于测定另一份同质量的相同样品受热分解产生氨气的质量。C、D、E连接顺序为 ,通过测定实验前后装置C的质量,其质量差即为样品产生氨气的质量。
【拓展研究】
若上述(4)装置D在实验前后的质量差为9.24g。上述(6)装置C在实验前后的质量差为0.17g,则该该膨松剂中NaHCO3与NH4HCO3的质量比为 。(用最简整数比表示)。
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为了检验久置的生石灰固体成分,现进行以下实验。
(1)步骤一:为了检验试剂瓶中氧化钙是否存在,依据氧化钙在水中是(选填“放热”、“吸热”或“无热量变化”)的反应,采用温度计测量,整个实验过程中至少需要测定温度次。初步结论:该样品中氧化钙存在。
(2)对步骤一烧杯中的混合物进行分离操作,该操作的名称是。
(3)步骤二:测得溶液pH>7,能否证明样品中含有氢氧化钙,简述理由:。
(4)步骤三:蒸发皿中加入试剂A是________,蒸发皿中有气泡产生,白色固体中一定有的物质是________。用化学方程式表示生石灰变质成该物质的过程________。
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下表是氯化铵在不同温度下的溶解度:
温度(℃) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
溶解度(g/100g水) | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 | 55.0 | 60.2 |
(1)从表中可知:随温度升高氯化铵的溶解度。
(2)60℃时,向盛有50 g水的烧杯中加入30 g氯化铵,充分搅拌,可得到氯化铵的(填“饱和”或“不饱和”)溶液,溶质的质量分数是。
(3)A烧杯是70℃时,溶剂为100g的氯化铵不饱和溶液,经过如下图的变化过程(在整个过程中不考虑水分的蒸发)。
Ⅰ. C烧杯溶液中溶质的质量为g。
Ⅱ.70℃时,将A烧杯中的溶液恒温蒸发10 g溶剂后,析出a g固体,再继续恒温蒸发30g溶剂,则析出固体b克,则b克3a 克(填“<、≤、>、≥或=”)。
Ⅲ.有关三个烧杯中溶液的说法,错误的是(填字母序号)。
a.B烧杯中溶液是不饱和溶液
b.A、B、C烧杯中的溶液在变化过程中,溶解度一定改变
c.由60℃降温至50℃时溶液质量一定减少
d.降温至60℃时,溶液中溶质质量分数一定不变
e.降温至30℃,烧杯中一定有NH4Cl晶体析出
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如图所示为甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,请回答:
⑴t2℃时,30g 甲物质加入到 50g 水中不断搅拌,充分溶解后得到的溶液质量是_____g;
⑵乙中混有少量的甲,可通过____________的方法提纯乙;
⑶将 t2℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温到 t1℃,所得溶液中溶质质量分数大小关系是____________
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(5分)自来水生产中通常用适量的氯气杀菌消毒,以食盐(NaCl)为原料制取氯气的流程如下图所示,根据题意填写下列空白:
(1)上述过程中的涉及的物质属于碱的是__________(写化学式)。
(2)过程②发生反应的化学方程式为
2NaCl+2X 通电 2NaOH+H2↑+Cl2↑,其中X的化学式为_________,
在反应前后Cl元素的化合价分别为_______________。
(3)氯化钠和氢氧化钠溶解度曲线如图所示,温度为t2时,过程①要将36g氯化钠配制成饱和溶液,需要水的质量为_____g;过程③要得到氢氧化钠固体所采取的结晶方法为 ____________。
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化学兴趣小组的同学为体验加热固体制取气体的操作步骤和方法,利用6g氯酸钾和2g二氧化锰的混合物加热(化学反应方程式:2KClO32KCl+3O2↑)制取氧气。
(1)实验结束后,甲同学认为氯酸钾可能未分解完全,又设计进行了下面的实验:
实验1:将实验加热后的残留物加水至充分溶解,过滤;
实验2:向实验1的滤液中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀,过滤、干燥,称得沉淀质量为5.74g
小资料:①二氧化锰不溶于水 ②AgClO3易溶于水
甲同学分析实验过程,其中仅涉及两步化学反应:
2KClO32KCl+3O2↑ KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3
推出两反应间存在KClO3→KCl→AgCl↓物质转化关系和质量比例关系。
请你利用上述关系,通过计算帮甲同学判断KClO3是否完全分解?(要求:简单写出计算过程、说明判断依据,计算结果精确到0.1) ;
(2)乙同学对甲同学的方案提出质疑:认为通过称量加热后残留物质量,利用加热前后质量差进行计算,同样达到甲同学的实验目的。你赞同乙同学的观点吗?说明理由:
。
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下图是水的电解实验中对得到气体检验的操作。
(1)操作中,盛氧气的管口向上,盛氢气的管口向下,其主要原因是 。
(2)检验氢气时,如果发生 声,表明氢气不纯,声音___________,则表示氢气比较纯,混有空气(或氧气)的氢气,点燃时易发生_________,所以点燃氢气前,一定要检验氢气的 。
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下表是氯化钠和碳酸钠在不同温度时的溶解度,根据此表回答:
温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | |
溶解度 g/100gH2O | 氯化钠 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 |
碳酸钠 | 12.2 | 21.8 | 39.7 | 53.2 |
① 40℃时,氯化钠的溶解度为_______g/100g水;
② 碳酸钠溶液中混有少量的氯化钠,可通过_______的方法提纯;
③ 碳酸钠的溶解度随温度的升高而_______(填“增大”或“减小”)。在20℃时,将100g水加入30 g碳酸钠中,充分搅拌后得到的是_______(填“饱和”或“不饱和”)溶液,将上述溶液升温到30℃,该溶液的溶质质量分数为________。
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