过氧乙酸()是一种常用的消毒剂,易溶于水、易挥发、见光或受热易分解,其制备愿理为:,同时利用乙酸丁酯与水形成共沸物(沸点90.7℃)及时分离出水,以提高产率,为减少反应瓶中乙丁酯的损耗,反应开始前,在油水分离器中加满乙酸丁酯,实验装置如下图。
(1)过氧乙酸保存与使用时应注意____(填标号)。
A.避光 B.低温 C.配制消毒液时应带上橡胶手套 D.储存于密闭的金属容器
(2)仪器a的名称是 ___,在本实验中与使用普通分液漏斗相比的优点是__,其中盛放的试剂为__(填“乙酸”或“双氧水”)
(3)反应体系采用减压的目的是___。
(4)过氧乙酸(含有少量杂质)的含量测定流程如下图。
①判断恰好除尽的实验现象是____。
②过氧乙酸被还原,还原产物之一为乙酸,其离子方程式为_____。
③若样品体积为,加入溶液,消耗溶液,则过氧乙酸含量为_____。
(5)判断下列情况对过氧乙酸含量测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
①若滴定前无气泡,滴定终点时出现气泡,会使测定结果_____。
②若标准液部分变质,会使测定结果_______。
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(1)用标准的盐酸溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手把握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视______________。直到_________ _
( 2)下列说法中正确的有
A.滴定管主要用来精确地放出一定体积的溶液
B.碱性溶液和强氧化性溶液应该选择碱式滴定管
C.滴定管润洗的方法是从上口将所要盛装的溶液装满,在从下口将液体放入预置的烧杯中
D.排出碱式滴定管尖嘴部分气泡的方法是打开活塞快速放液以赶走气泡
E.本实验中待测的氢氧化钠溶液需要用量筒来量取
(3)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是_______________
A.酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液
B.滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(4)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,请将数据填入下面表格的空白处。
滴定次数 | 待测氢氧化钠溶液的体积/mL | 0.1000mol/L盐酸的体积(mL)] | ||
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | 溶液体积/mL | ||
第一次 | 25.00 | |||
第二次 | 25.00 | 1.56 | 28.08 | 26.52 |
第三次 | 25.00 | 0.22 | 26.34 | 26.12 |
(5)请根据上表中数据列式计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度:c(NaOH)= 。
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某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究。查阅资料:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O。
实验探究一 学生甲利用如图所示装置进行实验,称量反应前后装置C中样品的质量,以确定样品的组成。回答下列问题:
(1)仪器组装完成后,夹好止水夹,_________________,则说明装置A的气密性良好。
(2)从下列实验步骤中,选择正确的操作顺序:__________________(填序号)。
①打开止水夹 ②熄灭C处的酒精喷灯 ③C处冷却至室温后,关闭止水夹 ④点燃C处的酒精喷灯 ⑤收集氢气并验纯
实验探究二
(3)学生乙取少量样品于烧杯中,加入过量稀硫酸,并作出如下假设和判断,结论正确的是________(填选项字母)。
A.若固体全部溶解,说明样品中一定含有Fe2O3,一定不含有Cu2O
B.若固体部分溶解,说明样品中一定含有Cu2O,一定不含有Fe2O3
C.若固体全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液不变红色,说明样品一定含有Fe2O3和Cu2O
另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色气体证明样品中一定含有________,写出产生上述气体的化学方程式:______________________。
实验探究三
(4)学生丙取一定量样品于烧杯中,加入足量的稀硫酸,反应后经过滤得到固体3.2 g,测得滤液中Fe2+有1.0 mol,则样品中n(Cu2O)=___ mol。
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无水四氯化锡常用作媒染剂和有机合成中的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡(熔点232℃)与Cl2反应制备SnCl4,装置如图。
已知:①SnCl2、SnCl4有关物理性质:
物质 | 颜色、状态 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
SnCl2 | 无色晶体 | 246 | 652 |
SnCl4 | 无色液体 | ﹣33 | 114 |
②SnCl4极易水解生成SnO2•H2O。
回答下列问题:
(1)导管a的作用是____________________________________________________________,装置A中发生反应的离子方程式为________________________________________。
(2)当观察到装置F液面上方______________时才开始点燃D处的酒精灯,待锡熔化后适当增大氯气流量,继续加热。此时继续加热的目的是____________________________。
(3)若上述装置中缺少装置C(其它均相同),则D处具支试管中发生的主要副反应化学方程式为____________________________________________________________。
(4)Cl2和锡的反应产物有SnCl4和SnCl2,为防止产品中带入过多的SnCl2,可采取的措施是____________________________________________________________。
(5)滴定分析产品中2价Sn(II)的含量:用分析天平称取5.000 g产品于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,加入淀粉溶液,用0.1000 mol•L﹣1的碘标准溶液滴定至终点时消耗20.00 mL,则产品中Sn(II)的含量为____________________。
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POCl3常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料,实验室制备POCl3并测定产品含量的实验过程如下:
I.实验室制备POCl3。
采用氧气氧化液态PCl3法制取POCl3,实验装置(加热及夹持仪器略)如图:
资料:① Ag+ + SCN- =AgSCN↓,Ksp(AgCl) >Ksp(AgSCN);
②PCl3和POCl3的相关信息如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 相对分子质量 | 其他 |
PCl3 | -112.0 | 76.0 | 137.5 | 两者互溶,均为无色液体,遇水均剧烈反应生成含氧酸和氯化氢 |
POCl3 | 2.0 | 106.0 | 153.5 |
(1)PCl3分子中各原子均满足8电子稳定结构,则PCl3的电子式为____。
(2)B中所盛的试剂是____,干燥管的作用是________。
(3)POCl3遇水反应的化学方程式为_____________。
(4)反应温度要控制在60~65℃,原因是:__________。
II.工业上可用氯化水解法生产三氯氧磷,工艺流程如下:
(5)氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式为____。
(6)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,实验步骤如下:
a、准确称取30.7 g POCl3产品,置于盛有60.00 mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解,将水解液配成100.00mL溶液。
b、取10. 00 mL溶液于锥形瓶中,加入10.00 mL 3.2 mol·L-1 AgNO3标准溶液。
c、加入少许硝基苯用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖。
d、以X为指示剂,用0.2 mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去l0.00 mL NH4SCN溶液。
①步骤c中加入硝基苯的作用是____。
②步骤d中X为______。
A FeCl2 B NH4Fe(SO4)2 C 淀粉 D 甲基橙
③三氯氧磷产品中Cl元素的质量百分含量为____。
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过二硫酸钠(Na2S2O8)也叫高硫酸钠,可用于废气处理及有害物质氧化降解.用(NH4)2S2O8溶液和一定浓度的NaOH溶液混合可制得Na2S2O8晶体,同时还会放出氨气。某化学兴趣小组利用该原理在实验室制备Na2S2O8晶体(装置如图所示).
已知:反应过程中发生的副反应为2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+6H2O+N2
(1)图中装有NaOH溶液的仪器的名称为___,反应过程中持续通入氮气的目的是___。
(2) (NH4)2S2O8可由电解硫酸铵和硫酸的混合溶液制得,写出电解时阳极的电极反应式:___。
(3)Na2S2O8溶于水中,会发生一定程度的水解,最终仅生成H2SO4、Na2SO4和另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质,写出该反应的化学方程式:___。
(4)Na2S2O8具有强氧化性,该兴趣小组设计实验探究不同环境下Na2S2O8氧化性的强弱。将MnSO4•H2O(1.69g)与过量Na2S2O8(10g)溶于水中形成的混合溶液煮沸3min,观察并记录加入试剂时和加热过程中的现象(如表格所示)。
环境 | 调节溶液氧化环境时的现象 | 加热煮沸3min期间产生的现象 |
中性 | 加入VmL蒸馏水,无明显现象 | 30s时开始有大量气泡冒出,3min后溶液变深棕色,溶液中有悬浮小颗粒 |
碱性 | 加入VmL某浓度的NaOH溶液,瞬间变为棕色(MnO2) | 10s后溶液逐渐变为深紫色(MnO4-),没有明显冒气泡现象 |
酸性 | 加入VmL稀H2SO4无明显现象 | 煮沸3min后,有气泡冒出 |
①在___(填“中性”“酸性”或“碱性”)条件下,Na2S2O8的氧化能力最强。
②中性氧化时,会产生大量气泡,其原因为___。
③若用0.1mol•L-1的H2O2溶液滴定碱性氧化反应后的溶液(先将溶液调至酸性再滴定),滴定终点时的现象为___;达到滴定终点时,消耗H2O2溶液的体积为V1rnL。则碱性氧化后的溶液中NaMnO4的质量为___ g(用含V1的代数式表示,5H2O2~2)。
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亚硝酸钠(NaNO2)被称为工业盐,在漂白、电镀等方面应用广泛。
I.(查阅资料)室温下,①2NO+Na2O2 = 2NaNO2②3NaNO2+3HCl = 3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O③酸性条件下,NO或NO 都能与MnO反应生成NO和Mn2+。
II. (制备产品)
用下图所示装置制备亚硝酸钠。请按要求回答下列问题:
(1)仪器a的名称是______________。
(2)反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2的目的是_________。
(3)B装置中的实验现象是_______________。
(4)D装置中反应的离子方程式是_________________。
III.(产品的检验)
步骤1:检验C装置中生成NaNO2
操作 | 现象 | 结论 |
_______ | _______ | 有NaNO2生成 |
步骤2:用碘量法测定NaNO2的纯度,反应原理如下:
2NO+ 2I- + 4H+ = 2NO↑+ I2+ 2H2O;I2 + 2S2O= 2I- + S4O
(5)准确称取反应后装置C中2.0 g固体,加水溶解并配制成100 mL溶液。取配制的溶液25.00 mL于锥形瓶中,加入适量水和稀硫酸,再加入过量KI溶液。以淀粉溶液作指示剂,用a mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗b mLNa2S2O3标准溶液。固体NaNO2的质量分数为______。
(6)下列情况中造成测定结果偏低的是_____(填字母编号)
A. 滴定管水洗后直接加入Na2S2O3标准溶液
B.配制溶液定容时,仰视容量瓶刻度线
C.加入的稀硫酸过量,使少量I-被氧气氧化成I2
D.滴定前滴定管下端尖嘴无气泡,达到终点时有气泡
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葡萄酒中的酒精是葡萄果实中的糖发酵后的产物(C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑)。
Ⅰ、已知:实验室制乙烯原理为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,产生的气体能使Br2的四氯化碳溶液褪色,甲、乙同学用下列实验验证。(气密性已检验,部分夹持装置略)。
实验操作和现象:
操 作 | 现 象 |
点燃酒精灯,加热至170℃ | Ⅰ:A中烧瓶内液体渐渐变黑 |
…… | |
实验完毕,清洗烧瓶 | Ⅲ:A中烧瓶内附着少量黑色颗粒状物,有刺激性气味逸出 |
(1)溶液“渐渐变黑”,说明浓硫酸具有 性。
(2)分析,甲认为是C2H4,乙认为不能排除SO2的作用。
①根据甲的观点,使B中溶液褪色反应的化学方程式是 ;
②乙根据现象认为实验中产生的SO2和 ,使B中有色物质反应褪色。
③为证实各自观点,甲、乙重新实验,设计与现象如下:
甲:在A、B间增加一个装有某种试剂的洗气瓶;现象:Br2的CCl4溶液褪色。
乙:用下列装置按一定顺序与A连接:(尾气处理装置略)
现象:C中溶液由红棕色变为浅红棕色时,E中溶液褪色。
请回答下列问题:
a.甲设计实验中A、B间洗气瓶中盛放的试剂是 ;乙设计的实验D中盛放的试剂是 ,装置连接顺序为 。
b.能说明确实是SO2使E中溶液褪色的实验是 。
c.乙为进一步验证其观点,取少量C中溶液,加入几滴BaCl2溶液,振荡,产生大量白色沉淀,浅红棕色消失,发生反应的离子方程式是 。由此可得出的干燥的SO2不能使Br2的四氯化碳溶液褪色
Ⅱ、葡萄酒中常用Na2S2O5做抗氧化剂。
(3)0.5molNa2S2O5溶于水配成1L溶液,该溶液的pH=4.5。溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化如图所示。写出Na2S2O5溶于水时发生的化学方程式 。
(4)已知:Ksp[BaSO4]=1×10-10,Ksp[BaSO3]=5×10-7。把部分被空气氧化的该溶液的pH调为10,向溶液中滴加BaCl2溶液使SO42-沉淀完全[c(SO42-)≤1×10-5mol·L-1],此时溶液中c(SO32-)≤ mol·L-1。
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以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α-氧化铝,既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3),其制备实验流程如下:
(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为 。
(2)用图中“滤渣”和NaOH焙烧制备硅酸钠,可采用的装置为 (填选项编号)。
(3)在实验流程中,加30%的H2O2溶液发生的离子反应方程式为 。
(4)验证“沉铁”后,溶液中是否还含有铁离子的操作方法为 。
(5)若用调节pH溶液“沉铁”,则得到Fe(OH)3,已知:25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,则该温度下反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的平衡常数为 。
(6)煅烧硫酸铝铵晶体,发生的主要反应为:4[NH4Al(SO4)2·12H2O]2Al2O3+ 2NH3↑+ N2↑+ 5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。
①集气瓶中收集到的气体是 (填化学式)。
②KMnO4溶液褪色,发生的离子反应方程式为 。
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硫化氢毒性很大,俗称“一口闷”,工业废水中的硫化物在酸性条件下会以硫化氢的形式逸出。某课外小组以碘量法测定废水中的硫化物,实验装置如图所示,实验步骤及测定原理如下:
Ⅰ.取样、吹气、固硫
连接装置,打开氮气源,检查装置气密性。移取一定体积1mol·L-1乙酸锌溶液于两支吸收管中,取200mL水样于反应瓶中,通入氮气一段时间。移取10mL盐酸于反应瓶中,水浴加热,继续通入氮气。已知乙酸锌与硫化氢反应生成硫化锌沉淀(硫化氢被完全吸收)。
Ⅱ.滴定
关闭气源,往两个吸收管中各加入0.010mol·L-1的碘标准溶液100mL(过量),再加入盐酸5mL,静置。加入淀粉指示液,用0.010mol·L-1的硫代硫酸钠标准溶液对两支吸收管中的液体进行滴定。(已知:)
回答下列问题:
(1)水浴加热的温度不能高于85℃,原因是_____________________________。
(2)加入碘标准溶液时,吸收管中发生反应的化学方程式为________________。
(3)该实验使用两个吸收管的原因是_____________________________,若只使用一个吸收管,会导致测定结果偏______________________(填“高”或“低”)。
(4)该200mL水样经吹气、固硫后,滴定操作时共消耗160mLNa2S2O3溶液,则废水中硫的含量为________mg·L-1。
(5)实验室常用FeS固体与酸反应制取H2S。实验室制取H2S时,从反应物与生成物的状态、性质和反应条件分析,下列发生装置中可选用的是________(填序号)。
(6)将二氧化氯溶液加入硫化氢溶液中,然后加入少量稀盐酸酸化的氯化钡溶液,发现有白色沉淀生成。写出二氧化氯与硫化氢溶液反应的离子方程式:____。
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