某学习小组在实验室制取CO2气体的过程中,不慎用到了浓盐酸,导致制得的CO2气体中混有HCl气体,他们设计了如下除去HCl气体并探究CO2与过氧化钠(Na2O2)反应的实验。【已知:2H2O + 2Na2O2 = 4NaOH + O2↑】请回答下列问题:
A B C D
(1)装置A的作用是: ;
(2)为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分,小组同学取适量固体于试管中,加入足量的蒸馏水溶解,形成溶液M,无气泡产生,则该固体中不含 ,该小组同学继续进行探究。
【提出问题】反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么?
【做出猜想】猜想一:Na2CO3 猜想二:NaOH 猜想三:Na2CO3和NaOH,经过讨论,大家一致认为猜想二不合理,理由是: (用化学方程式表示)。
【实验验证】小组同学取上述形成的溶液M于试管中,向其中加入过量的 溶液,若产生白色沉淀,过滤,向滤液中滴加几滴酚酞试液,溶液变红,则证明猜想三成立。
【交流反思】小组中有同学认为,将上述滤液中滴加的酚酞试液换成硝酸铜溶液,也能得出同样的结论,你认为该同学的观点 (填“正确”或“错误”),理由是: (用化学方程式表示)。
【拓展延伸】在盛有氯化铵浓溶液的试管中,加入足量的过氧化钠(Na2O2)固体,有气泡产生, 试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝,产生的气体是 。
高一化学实验题极难题查看答案及解析
实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸来配制500mL 0.2 mol·L-1的稀硫酸。
可供选用的仪器有:①胶头滴管 ②烧瓶 ③烧杯 ④药匙 ⑤量筒 ⑥托盘天平⑦玻璃棒[)
请回答下列问题:
(1)配制稀硫酸时,上述仪器中不需要使用的有________(选填序号),还缺少的仪器有________(写仪器名称)。
(2)需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为__________mL,量取浓硫酸时应选用___________(选填①10 mL ②50 mL ③100 mL)规格的量筒。
(3)实验中两次用到玻璃棒,其作用分别是:______________、_____________。
(4)下列对容量瓶及其使用方法的描述中正确的是 。
A.容量瓶上标有容积、温度和浓度 |
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,必须烘干 |
C.配制溶液时,把量好的浓硫酸小心倒入容量瓶中,加入蒸馏水到接近刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线 |
D.使用前要检查容量瓶是否漏水 |
(5)在配制过程中,下列操作可引起所配溶液浓度偏低的有__________。(填序号)
①未洗涤稀释浓硫酸时用过的烧杯和玻璃棒
②未等稀释后的硫酸溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
③转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水
④定容时,仰视刻度线
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分离混合物在工业生产中应用广泛。某含有金属钨(W)、WO2、WO3、W2O5的混合物,欲从该混合物中分离出WO3和W2O5,并冶炼金属钨,其流程示意图如下。
请阅读资料卡片并回答下列问题。
【资料卡片】
i.WO3易溶于NaOH、Na2CO3和Na2C2O4(草酸钠)溶液并形成钨酸盐(Na2WO4);W2O5易被氧化,也能溶解在上述溶液中;金属钨和WO2不溶于上述溶液。
ii.WO3几乎不与无机酸反应。
iii.钨化合物在不同溶剂中的浸取率见下表(浸取是用溶剂溶解固体混合物,以分离可溶组分及残渣的过程。若浸取率为100%,则固体中的可溶组分全部溶解在溶剂中)。
溶剂 | 煮沸时间(min) | W2O5(%) | WO3(%) | WO2 | 金属钨 |
①100g/L NaOH | 25 | 72.3 | 100 | 未检出 | 未检出 |
②300g/LNa2CO3 | 7 | 76.4 | 100 | ||
③50g/LNa2CO3 | 30 | 100 | 100 | ||
④饱和Na2C2O4 | 60 | 4.2 | 100 | ||
⑤饱和Na2C2O4 (在CO2气氛下浸取) | 120 | <0.5 | 100 |
(1)步骤Ⅰ和Ⅳ均要进行的操作是__________。
(2)步骤Ⅱ、Ⅲ反应的化学方程式分别是__________、__________。
(3)WO3既属于金属氧化物,也属于__________氧化物,与NaOH溶液反应的离子方程式是__________。
(4)步骤Ⅰ是将WO3分离出来,选用的溶剂a是⑤,理由是__________。
(5)步骤Ⅳ可将W2O5分离出来,选用的溶剂b是__________(填序号),固体E中含有的物质是__________,D中溶质是__________。
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NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3,如下图所示。
【资料卡片】i.NH4NO3是一种白色晶体,易溶于水,微溶于乙醇。
ii.在230℃以上时,同时有弱光:2NH4NO32N2↑+O2↑+4H2O。
iii.在400℃以上时,剧烈分解发生爆炸:4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O
(1)如图将水滴入盛有硝酸铵的试管中,观察到的A处液面上升,B处液面下降,产生该现象的原因是________________。一段时间后观察到的现象是__________。
(2)实验室可以用氯化铵和熟石灰反应来制备氨气,该反应的化学方程式是__________,能否用硝酸铵代替氯化铵,__________(填“能”或“不能”),理由是__________。
(3)从反应类型角度分析在Ⅰ~Ⅳ的转化过程中的共同点是__________;完成反应Ⅳ的化学方程式:
□NO+□H2O□+□NO3-+□H+。
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某无色透明溶液可能含有下列离子K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、NO3—、SO42—、HCO3—、Cl-等,取该溶液进行如下实验:
①用蓝色石蕊试纸检测该溶液,试纸显红色;
②取溶液少许,加入铜片和稀硫酸共热,产生无色气体,该气体遇到空气立即变为红棕色;
③取溶液少许,加入氨水有白色沉淀生成,继续加入过量氨水,沉淀不消失;
④取溶液少许,滴入氯化钡溶液产生白色沉淀;
⑤取实验④后的澄清溶液,滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。
请回答下列问题:
(1)在实验①中,下图所示的操作中正确的是________________(填代号)。
(2)根据上述实验判断原溶液中肯定存在的离子是________________,
肯定不存在的离子是________________。
(3)写出②实验中产生无色气体的离子方程式:
________________________________________________________________________。
(4)写出③实验中的有关离子方程式:
________________________________________________________________________。
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有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识,某教师设计了如图所示装置(夹持装置等已省略),其实验操作为:先按图安装好装置,关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,而有节奏(间歇性)地通入气体,即可在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题:
(1)A中发生反应的化学方程式:__________________,B的作用:_____________;C中热水的作用:_____________________。
(2)M处发生反应的化学方程式为_________________。
(3)从M管中可观察到的现象:_______________,从中可认识到该实验过程中催化剂 (填“参加”或“不参加”)化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的_____________。
(4)实验进行一段时间后,如果撤掉酒精灯,反应 ________ (填“能”或“不能”)继续进行,其原因是_____________。
(5)验证乙醇氧化产物的化学方法是______________________。
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某学生在做同主族元素性质递变规律的实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关的实验现象。现在请你帮助该学生整理并完成实验报告。
(1)实验目的:_______________________。
(2)实验用品:
仪器:试管、胶头滴管。
药品:氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。
(3)实验内容(在下表横线中填写相关内容):
序号 | 实验方案 | 实验现象 |
① | 向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制的氯水,振荡,再注入少量四氯化碳,振荡后静置 | 液体分为两层,下层呈________色 |
② | 向盛有少量碘化钾溶液的试管中滴加少量溴水,振荡,再注入少量四氯化碳,振荡后静置 | 液体分为两层,下层呈________色 |
(4)实验结论:___________________________。
(5)问题和讨论:
①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为__________________、__________________。
②由于F2过于活泼,所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举两项事实说明氟的非金属性比氯强____________________、____________________________
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有一包黑色粉末,可能由C、CuO、Fe三种物质中的一种或几种组成。某化学兴趣小组为了探究它的成分,按如下步骤进行实验。
(1)先对实验做了如下设想和分析:黑粉中只有碳粉不溶解于稀盐酸。取少量粉末于烧杯中,向烧杯中加入过量的稀硫酸,则实验中可能出现的现象与对应结论如下表所示(表中未列完所有情况)。请你完成下表。
烧杯中可能出现的现象 | 结论 |
① | 只含C |
②固体部分溶解,溶液变成蓝色,无气泡 | |
③有黑色不溶物,有气泡逸出,溶液呈浅绿色 | 含C、Fe |
(2)通过实验及分析,确定该粉末为C、CuO的混合物。为了进一步探究C、CuO的性质,他们又利用这种混合物补充做了下面两个实验。
【实验一】将此粉末敞口在空气中灼烧完全,待冷却到室温后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量稀硫酸,反应完全后,静置。烧杯中 (填“有”或“无”)不溶物,溶液呈 色。
【实验二】将此粉末隔绝空气加热(若碳完全反应),待冷却到室温后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量稀硫酸,反应完全后,静置。请回答:①烧杯中 (填“有”或“无”)不溶物;②若静置后溶液呈无色,则该溶液中溶质是 (写化学式);③若静置后溶液呈蓝色,该实验过程中所发生反应的化学方程式 、 。
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为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮,某校学生实验小组设计了一个实验,其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去),B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是可控制气体流向,用于鼓入空气的双连打气球。
(1) 实验时,先将B装置下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体,当C处产生白色沉淀时,立刻将B装置上提,使之与稀硝酸分离。该组学生设计此步操作的目的为
__________________________________。
(2)将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产生无色气体,其反应的化学方程式为______________________。
(3)装置E中开始时出现浅红棕色,原因是__________________________;用F向E中鼓入空气后,可观察到烧瓶E内气体颜色加深,产生上述现象的原因是__________________________________。
(4)一段时间后,C中白色沉淀溶解,其原因是_________________________________;
。(用化学方程式表示)
(5)装置D的作用是_____________________________________________________。
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“套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另外一个玻璃仪器中,经组装来完成原来需要更多仪器进行的实验,因其具有许多优点,被广泛应用于化学实验中,如图实验为“套管实验”,小试管内塞有沾有无水硫酸铜粉末的棉花糖。请观察实验装置,分析实验原理。
回答下列问题:
(1)该实验的目的是 。
(2)该实验的现象是 ,
B中发生反应的离子方程式是 。
(3)一段时间后结束实验,待装置冷却,取出小试管中固体溶于水,然后滴加1mol/L盐酸,产生CO2的量与盐酸的量的关系如图所示,其中合理的是 。
(4)取10.0g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物充分进行加热,将生成的CO2气体通入足量澄清石灰水中完全吸收,测得生成沉淀4.0g,则原混合物中碳酸钠的质量分数为 。
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