(10分)某化学活动小组设计如图所示装置(部分夹持装置已略去)实验,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应的产物。
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式:________ _____________。
(2)写出试剂Y的名称:__________________ _________________。
(3)将C中反应后的固体物质分成两等份分装于两支试管中,
①向其中一支试管中加蒸馏水至固体完全溶解后,滴加BaCl2溶液,无明显现象,再滴加NaOH溶液变浑浊,写出产生此现象的离子方程式:________ ____________;由此现象推断固体产物中含有______ ____(填化学式,下同);
②向另一支试管中滴加过量的稀硝酸,有无色无味的气体产生,溶液澄清,再向溶液滴加过量的AgNO3溶液,溶液变浑浊,经过滤、洗涤、干燥,得到14.35g固体,由此现象推断固体产物中含有____ ____
(4)已知C中有0.1molCl2参加反应,D中收集到的气体是氯的一种氧化物,由(4)中现象及数据可推知,C中反应的化学方程式为________ ___________。
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(8分)某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式为_________________________。(提示,高锰酸钾的还原产物为Mn2+)
(2) B装置的名称是__________;A装置中的固体可能是________。
(3)通入C装置的两根导管左边较长、右边较短,目的是__________________。
(4)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式:________________________
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(12分)某氧化铁样品中含有少量的FeCl2杂质。现要测定其中铁元素的质量分数,按以下步骤进行实验:
请根据图的流程,回答下列问题:
⑴操作I的目的为配制250.00ml样品溶液,则所用到玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管以外,还必须有________(填仪器名称);操作II必须用到的仪器是________。(填字母)
A.50ml烧杯 B.50ml量筒 C.100ml量筒 D.25ml滴定管
⑵再加入氨水的离子方程式为。
⑶检验沉淀是否洗涤干净的操作是
________。
⑷将沉淀物加热,冷却至室温,用天平称量其质量为b1g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2g,若b1—b2=0.3,则接下来还应进行的操作是________。
⑸若坩埚的质量为W1g,坩埚与加热后固体的总质量为W2g,则样品中铁元素的质量分数是________。
⑹有学生认为上述实验步骤太繁琐,他认为,将样品溶于水后充分搅拌,在空气中加热蒸干燃烧称量即可,请你评价是否可行?________。(填“可行”或“不可行”)
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(16分)现有以下实验装置供实验时挑选使用。
(1)利用Cu和浓硝酸反应制备NO2,用过氧化氢溶液和MnO2制取O2,根据反应原理应选用___________装置(填序号,从A、B、C中选取)。
(2)某同学设计下列四种制备NH3的方法,不合理的是_________(填序号)
(3)欲用石灰石和浓盐酸反应制取纯净干燥的CO2气体,将你所选的仪器按气体由左向右方向连接,连接顺序为______________→G→___________________。
用饱和碳酸氢钠溶液除去挥发出的HCl优于用水除HCl的原因是_____________________
____________________________________________________。
(4)某小组为了探究Ag与浓硝酸反应过程中可能产生NO,设计了一连接顺序为D→H→I→K的实验装置。
①检验这一装置气密性的方法是________________________________________________
__________________________________________________________________________,
②反应开始前通入N2的目的是______________________________________________,
③反应结束,若H瓶中溶液体积为100mL,从中取出25.00mL溶液以酚酞作指示剂,用0.1000mol·L—1NaOH溶液进行滴定,两次滴定用去NaOH溶液的体积分别为16.98%mL和17.0.2mL,则该瓶中硝酸的物质的量浓度为_________________。
若实验测得NO的体积为95.2mL(已折算成标准状况),请你通过数据说明Ag与浓硝酸反应过程中是否有NO产生____________________________________________________
___________________________________________________________________________。
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(14分)海水是巨大的资源宝库,海水淡化及其综合利用具有重要意义。
请回答下列问题:
(1)请列举海水淡化的一种方法__________________________。
(2)在实验室中可以用萃取的方法提取溴,可选用的试剂是________________,所用主要仪器的名称是____________________。
(3)步骤I已经获得Br2,步骤II又将Br2还原为Br—,其目的是_____________________
___________________________________________________________________________。
(4)写出步骤II反应的离子方程式__________________________________________。
(5)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2,可选用__________溶液进行洗涤除去。
(6)将MgCl2·6H2O直接加热能否得到MgCl2固体?_________。用化学方程式解释出原因_______________________________________________________________________。
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(8分)我国制碱工业的先驱侯德榜先生,1939年发明了著名的侯氏制碱法,其核心反应原理可用如下化学方程式表示:
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3(晶体)
依据此原理,欲制得碳酸氢钠晶体,某校学生设计了如下实验装置,其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液,且二者均已达到饱和。
(1)A装置中所发生反应的离子方程式为________。
C装置中稀硫酸的作用为________。
(2)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100g水)
参照表中数据,请分析B装置中使用冰水的目的是。
(3)该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验,结果没有得到碳酸氢钠晶体,指导教师指出应在________装置之间(填写字母)连接一个盛有________的洗气装置,其作用是________。
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(10分)配制500 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液,试回答下列问题:
(1)计算:需要NaOH固体的质量为________。
(2)某学生用托盘天平称量一个小烧杯的质量,称量前把游码放在标尺的零刻度处,天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置,此时左边的托盘将________(填“高于”或“低于”)右边的托盘。欲使天平平衡,所进行的操作为________________________________________________________________。
假定最终称得小烧杯的质量为__________(填“32.6 g”或“31.61 g”),请用“↓”表示在托盘上放上砝码,“↑”表示从托盘上取下砝码的称量过程,并在标尺上画出游码的位置(画“△”表示)。
砝码质量/g | 50 | 20 | 20 | 10 | 5 |
称量(取用砝码过程) |
标尺
(3)某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48 mol·L-1,原因可能是________。
A.使用滤纸称量氢氧化钠固体
B.容量瓶中原来存有少量蒸馏水
C.溶解后的烧杯未经多次洗涤
D.胶头滴管加水后定容时仰视刻度
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有下列词语:①渗析 ②盐析 ③聚沉 ④溶胶 ⑤凝胶 ⑥布朗运动 ⑦电泳 ⑧丁达尔现象 ⑨中和 ⑩水解,选出适当的词语将其序号填入下列空格中。
(1)往浓肥皂水中加入饱和食盐水(或固体食盐),肥皂凝聚,这种现象称为______;
(2)在肥皂水中透过强光,可看到光带,这种现象称为_________;
(3)使热的浓肥皂水冷却并完全固化后的物质叫________;
(4)在肥皂水中加入酚酞变红色,说明高级脂肪酸根离子发生了_______;
(5)在Fe(OH)3胶体中加入(NH4)2SO4产生红褐色沉淀,这种现象叫作________;
(6)用半透膜把制取Fe(OH)3胶体中生成的氯化钠分离出的方法叫作_________;
(7)在水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用,除去大量烟尘,以减小对空气的污染。这种做法应用的主要原理是__________。
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某工厂对工业生产钛白粉产生的废液进行综合利用,废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4,可用于生产颜料铁红和补血剂乳酸亚铁.其生产工艺流程如下:
已知:①TiOSO4可溶于水,在水中可以电离为TiO2+和SO42-;
②TiOSO4水解的反应为:TiOSO4+(x+1)H2O→TiO2•xH2O↓+H2SO4.
请回答:
(1)步骤①所得滤渣的主要成分为_____________,
(2)步骤③硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____________,
(3)步骤④需控制反应温度低于35℃,其目的是_____________,
(4)步骤④的离子方程式是_____________,
(5)已知:FeCO3(S)Fe2+(aq)+CO32-(aq),试用平衡移动原理解释步骤⑤生成乳酸亚铁的原因_____________,
(6)溶液B常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极,阳极发生的电极反应可表示为_____________,
(7)Fe3+对H2O2的分解具有催化作用.利用图2(a)和(b)中的信息,按图2(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验.可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的深,其原因是_____________。
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(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。
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