海带中含有丰富的碘.为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验(苯,一种不溶于水,密度比水小的液体):
请填写下列空白:(1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是(从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在空白处)___________.
A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.干燥器
(2)步骤③的实验操作名称是_________;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是_________.
(3)步骤⑤是萃取、分液,某学生选择用苯来提取碘的理由是________________________.
(4)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法是:____________.
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亚硝酰氯(NOCl,熔点:-64.5 ℃,沸点:-5.5 ℃)是一种黄色气体,遇水反应生成一种氯化物和两种氮化物。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。
(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2,制备装置如下图所示:
①制备NO发生装置可以选用__________(填写字母代号),请写出发生反应的离子方程式:__________。
②欲收集一瓶干燥的氯气,选择装置,其连接顺序为:a→ _______(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl,装置如图所示:
①实验室也可用X装置制备NO,X装置的优点为_______________。
②检验装置气密性并装入药品,打开K2,然后再打开 ____________,通入一段时间气体,其目的为___________,然后进行其他操作,当Z有一定量液体生成时,停止实验。
③若无装置Y,则Z中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______________。
④若尾气处理装置连接上图烧杯中导管d,则烧杯中可加入 __________溶液。
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海洋是巨大的资源宝库。大连市充分利用沿海优势,优先发展海水淡化生 产与综合利用一体化绿色循环经济产业,逐步建立起较为完善的海水淡化产业链,全 面推动海水淡化相关技术研发、装备制造、原材料生产和盐化工等产业集聚发展。
Ⅰ.从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)海水淡化的方法主要有蒸馏法、_________________等(写出一种即可)。
(2)步骤Ⅰ中已获得 Br2,步骤Ⅱ中又将 Br2 还原为 Br-,其目的为_____________。
(3)步骤Ⅱ用 SO2 水溶液吸收 Br2,吸收率可达 95%,有关反应的离子方程式为_____;由此反应可知,除环境保护外,在该工业生产中应解决的主要问题是________。
(4)步骤Ⅲ蒸馏过程中,温度应控制在 80~90 ℃。温度过高或过低都不利于生产, 若温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸气中水分增加;若温度过低,则_____________________________。
Ⅱ.某化学研究性学习小组模拟工业上从浓缩的海水中提取液溴的过程,设计了如下 实验装置(夹持装置略去)和操作流程。已知:Br2 的沸点为 59 ℃,微溶于水,有毒。
①连接 A 与 B,关闭活塞 b、d,打开活塞 a、c,向 A 中缓慢通入 Cl2 至反应完全;
②关闭活塞 a、c,打开活塞 b、d,向 A 中鼓入足量热空气;
③进行步骤②的同时,向 B 中通入足量 SO2;
④关闭活塞 b,打开活塞 a,再通过 A 向 B 中缓慢通入足量 Cl2;
⑤将 B 中所得液体进行萃取、分液,蒸馏并收集液溴。 请回答下列问题:
(1)步骤②中鼓入热空气的作用是_______________________________。
(2)进行步骤③时,B 中尾气可用___________________(填字母)吸收处理。
a.水 b.浓硫酸 c.NaOH 溶液 d.饱和 NaCl 溶液
(3)若直接连接 A 与 C,进行步骤①和②,充分反应后,向锥形瓶中滴加稀硫酸, 再经步骤⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,C 中反应生成了 NaBrO3、NaBr、CO2,则该反应的化学方程式为____________________。
(4)与 B 装置相比,采用 C 装置的优点为___________________________。
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某同学为了测定实验中一瓶因保存不善而部分变质的氢氧化钠和碳酸钠的质量分数,设计了如图所示的装置(图中的铁架台已略去),实验步骤如下:①按图连接好装置;②称取氧氧化钠样品2g,放入A中试管内,向B中集气瓶内倒入饱和二氧化碳水溶液至瓶颈处;③向分液漏斗中倒入稀硫酸,打开活塞,让稀硫酸滴入试管中(过量),关闭活塞。反应结束后,量筒中收集到饱和二氧化碳水溶液220 mL。请回答下列问题:
(1)判断氢氧化钠变质的实验现象是__,氢氧化钠变质的原因是____。因此,实验室中氢氧化钠必须__保存。
(2)在实验步骤①和②之间,还缺少一个实验步骤,该实验步骤是__。
(3) B中集气瓶装的饱和二氧化碳水溶液不能用水代替,其理由是 ___。
(4)判断步骤③中滴入的稀硫酸已过量的标志是 ___。
(5)氧氧化钠样品碳酸钠的质量分数为__(CO2的密度约为2.0g/L,二氧化碳的体积等于排出的饱和二氧化碳水溶液的体积)。
(6)用上述装置不能测定已部分变质的氢氧化钠样品中氢氧化钠的质量分数,理由是___。
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某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱,用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
实验操作步骤:
Ⅰ.打开弹簧夹1,关闭弹簧夹2,并打开活塞a,滴加盐酸。
Ⅱ.A中看到白色沉淀时,…,关闭活塞a。请回答:
(1)B中反应的离子方程式是_________________________________________。
(2)通过步骤 Ⅰ、 Ⅱ 得知盐酸具有的性质是________(填字母)。
A.挥发性 B.还原性 C.氧化性 D.酸性
(3)C装置的作用是______________,X是____________________(写化学式)。
(4)为了验证碳的非金属性强于硅,步骤Ⅱ中未写的操作和现象是_______________,D中反应的化学方程式是__________________________________。
(5)碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因是_____________________(从原子结构角度加以解释)。
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某研究性学习小组学生根据氧化还原反应规律,探究NO2、NO与Na2O2反应的情况,提出假设并进行相关实验。
Ⅰ.从理论上分析Na2O2和NO2都既有氧化性又有还原性,于是提出如下假设:
假设1:Na2O2氧化NO2;
假设2:NO2氧化Na2O2。
(1)甲同学设计如图1装置进行实验:
①试管A中反应的离子方程式是_________________________________________。
②待试管B中充满红棕色气体,关闭旋塞a和b;取下试管B;向其中加入适量Na2O2粉末,塞上塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃。
③仪器C兼有防倒吸的作用,仪器C的名称为___________________。
结论:甲同学认为假设2正确。
(2)乙同学认为甲同学设计的实验存在缺陷,为达到实验目的,在A、B之间应增加一个装置,该装置的作用是________________________。乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星的木条未复燃,得出结论:假设1正确,则NO2和Na2O2反应的化学方程式是_______________________。
Ⅱ.该研究性学习小组同学还认为NO易与O2发生反应,应该更易被Na2O2氧化。查阅资料:2NO+Na2O2=2NaNO2;2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO2↑+NO↑+H2O;酸性条件下,NO能与反应生成和Mn2+。
(3)丙同学用图2所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。
①在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是_________________。
②B中不能观察到的现象是____________(填字母编号)。
a.铜片逐渐溶解,溶液变为蓝色b.有红棕色气泡产生c.有无色气泡产生
③C、E中所盛装的试剂不能是________(填字母编号)。
a.无水硫酸铜 b.无水氯化钙 c.碱石灰 d.生石灰
④F中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________。
⑤充分反应后,检验D装置中产物的方法是:______________,则产物是NaNO2。
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用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是:______________。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是:_____________________________。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值___________(填“偏大、偏小、无影响”)
(4)加入NaOH溶液的正确操作是_____________(填字母).
A.沿玻璃棒缓慢加入 B.一次迅速加入 C.分三次加入
(5)上述实验测得的结果与书上的57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是______________
a.实验装置保温、隔热效果差
b.NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中后未及时将盖板盖好.
c.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
(6)若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合,放出的热量_______(填“小于”、“等于”或“大于”)57.3kJ
(7)已知:CH3COOH(aq)与NaOH(aq)反应的△H=﹣12.1kJ•mol﹣1;HCl(aq)与NaOH(aq)反应的△H=﹣55.6kJ•mol﹣1.则CH3COOH在水溶液中电离的△H等于______________.
A.﹣67.7kJ•mol﹣1 B.﹣43.5kJ•mol﹣1 C.+43.5kJ•mol﹣1 D.+67.7kJ•mol﹣1
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已知:钴是一种中等活泼金属,常见化合价为+2价和+3价,CoC12 易溶于水。
巴蜀中学化学课外活动小组同学设计实验制取(CH3COO)2Co(乙酸钴)并验证其分解产物。请回答下列问题:
(1)甲同学用Co2O3与盐酸反应制备CoCl2,其实验装置如下:
①盛装盐酸的仪器名称__________;烧瓶中发生反应的化学方程式为_________。
②由实验事实可得出结论,氧化性Co2O3_______MnO2 (填“大于”、“小于”或“无法判断”)。
(2)利用甲同学制得的CoCl2可进一步制得(CH3COO)2Co的结晶水合物。乙同学利用下列装置检验(CH3COO)2Co结晶水合物在氮气气氛中的分解产物。其中E、F、G中的试剂均足量。已知PdC12溶液能被CO还原为Pd。
①装置E、F是用于检验分解产物中的CO和CO2,则E中所盛的溶液是_______。
②经分析知分解产物还有C2H6,已知C2H6在较高温度下具有还原性,则上述实验中可确定有C2H6生成的现象是_____________。
③实验结束时,先_______,一段时间后再_________。
④下图为乙酸钴结晶水合物[(CH3COO)2Co·xH2O]热分解时的失重率曲线(失重率等于某阶段分解后固体损失的质量占最初固体样品质量的百分比)。已知第二阶段分解所得固体产物为钴的一种氧化物,且无H2O生成,请通过计算并写出第二阶段分解反应的化学方程式________。
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某化学兴趣小组设计如下图所示的实验装置,探究SO2的性质。[部分夹持仪器已略去]
[实验探究]
(1)装置A中反应的化学方程式是____,仪器a的名称是____,导管b的作用是____。
(2)实验一段时间后,装置B中观察到现象是_____。
(3)装置C中溶液褪色说明SO2具有______性。
(4)装置D烧杯中盛放的试剂是_______(填“氢氧化钠溶液”或“浓硫酸”)。
(5)实验结束时需从导管b通入大量空气,其目的是______。
(6)用12.8g铜与足量浓硫酸反应,理论上最多可生成_____LSO2气体(标准状况下)。
[知识拓展]
(7)酸雨造成的危害是:____(举一例)。
(8)探究SO2形成硫酸型酸雨的途径:将SO2通水入中,测得所得溶液的pH___7(填“>”“=”或“<”)。然后每隔1h测定其pH,发现pH逐渐变小,直至恒定,其原因)是(用化学方程式表示)____。
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某化学小组在实验室制取 Na2O2。查阅资料可知:钠与空气在 453∼473K 之间可生成 Na2O,迅速提高温度到 573∼673K 之间可生成 Na2O2,若温度提高到 733∼873K 之间 Na2O2 可分解。
(1)甲组设计制取 Na2O2 装置如图1。
①使用该装置制取的 Na2O2 中可能含有的杂质为_____。.
A.NaCl B.Na2CO3 C.Na2O D.NaOH E.NaHCO3
②该小组为测定制得的 Na2O2 样品的纯度,设计可能用到的装置如图 2:烧瓶中发生的主要反应的化学方程式是_________。测定装置的接口从 左至右正确的连接顺序是_____。
(2)乙组从反应历程上分析该测定反应存在中间产物,从而导致测定结果_____ (填“偏大”或“偏 小”)。为证明其分析的正确性,设计实验方案如下:
实验方案 | 产生的现象 |
Ⅰ.取烧瓶中的反应液加入少量 MnO2 粉末 | 有大量气泡逸出 |
Ⅱ.向 NaOH 稀溶液中加入 2〜3 滴酚酞试液,然后加入少量的反应液 | 溶液先变红后褪色开始无明显现象。 |
Ⅲ.向反应液中加入 2〜3 滴酚酞试液,充分振荡,然后逐滴加入 过量的 NaOH 稀溶液 | 加 NaOH 溶液先 变红后褪色 |
在上述实验中,能够证明乙组分析正确的最佳方案是_________ (填实验序号)。_______________组实验得不出结论,原因是_____。
(3)丙组根据上述提供的有关信息,设计一个方案可准确的测定样品的纯度。请简述实验操作和需 要测定的有关数据__________________________________
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