氮化钙(Ca3N2)是一种重要的化学试剂,通常条件下为棕色易水解的固体。某小组在实验室制备氮化钙并测定其纯度,设计如下实脸(夹持装置略去):
I.氮化钙的制备。
(1)加热条件下,钙和氮气制备氮化钙的反应方程式为_________。
(2)按气流由左到右的方向,上述装置合理的连接顺字为__________(填仪器接口字母)。
(3)按连接好的装置进行实验。
①实验步骤如下,检查装置气密性,加入药品:_______(请按正确顺序填入下列步骤的字母标号)。
a.点燃装置C处酒精灯,反应一段时间
b.打开分液漏斗活塞
c.点燃装置A处酒精灯
d.熄灭装置A处酒精灯
e.熄灭装置C处酒精灯
f.关闭分液漏斗活塞
②装置B的作用为_________。
③装置C的硬质玻璃管中的现象为_________。
(4)设计实验证明Ca3N2中混有钙单质:_______________。
II.测定氮化钙纯度。
i.称取4.0g反应后的固体,加入足量水,将生成的气体全部蒸出并通入100.00mL 1 .00mol/L盐酸中,充分反应后,将所得溶液稀释到200 . 00 mL;
ii.取20 . 00mL稀释后的溶液,用0 . 2mol/LNaOH标准溶液滴定过量的盐酸,到终点时消耗标准溶液25 . 00 mL。
(5)所取固体中氮化钙的质量分数为_____________。
高一化学实验题困难题
氮化钙(Ca3N2)是一种重要的化学试剂,通常条件下为棕色易水解的固体。某小组在实验室制备氮化钙并测定其纯度,设计如下实脸(夹持装置略去):
I.氮化钙的制备。
(1)加热条件下,钙和氮气制备氮化钙的反应方程式为_________。
(2)按气流由左到右的方向,上述装置合理的连接顺字为__________(填仪器接口字母)。
(3)按连接好的装置进行实验。
①实验步骤如下,检查装置气密性,加入药品:_______(请按正确顺序填入下列步骤的字母标号)。
a.点燃装置C处酒精灯,反应一段时间
b.打开分液漏斗活塞
c.点燃装置A处酒精灯
d.熄灭装置A处酒精灯
e.熄灭装置C处酒精灯
f.关闭分液漏斗活塞
②装置B的作用为_________。
③装置C的硬质玻璃管中的现象为_________。
(4)设计实验证明Ca3N2中混有钙单质:_______________。
II.测定氮化钙纯度。
i.称取4.0g反应后的固体,加入足量水,将生成的气体全部蒸出并通入100.00mL 1 .00mol/L盐酸中,充分反应后,将所得溶液稀释到200 . 00 mL;
ii.取20 . 00mL稀释后的溶液,用0 . 2mol/LNaOH标准溶液滴定过量的盐酸,到终点时消耗标准溶液25 . 00 mL。
(5)所取固体中氮化钙的质量分数为_____________。
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FeCl2是一种重要的污水处理剂,具有易与水反应、易被氧化的性质。某兴趣小组在实验室中制备无水FeCl2并测定其纯度,设计了如下实验(夹持装置已略去,I中各装置不重复使用)。
Ⅰ.FeCl2的制备
(1)加热条件下,H2与FeCl3制备无水FeCl2的化学方程式为______________________。
(2)按气流从左到右的方向,上图中装置合理的连接顺序为_________________(用仪器接口处的字母表示)。
(3)装置B的作用为____________。
(4)反应结束后,应先熄灭C处的酒精灯还是先关闭A处分液漏斗的活塞_______________(填“熄灭酒精灯”或“关闭活塞”)。
Ⅱ.FeCl2的纯度测定
已知:①实验得到固体的成分为FeCl2和FeCl3。
②Fe3+与K3[Fe(CN)6]不反应,3Fe2++2 [Fe(CN)6]3-Fe3[Fe(CN)6]2↓。
该兴趣小组设计了如下实验测定得到的FeCl2和FeCl3混合物中FeCl2的纯度。
(i)称取m g反应后的固体溶于过量盐酸中,再将所得溶液加水稀释到200 mL。
(ii)准确量取20 mL上述溶液于烧杯中,加入过量的K3[Fe(CN)6]溶液,有蓝色的Fe3[Fe(CN)6]2沉淀生成。
(iii)过滤、洗涤、干燥后进行称量,得到W g蓝色固体。
(5)产品中FeCl2的质量分数为____________________________(用含有m和ω的式子表示)。甲同学认为按照上述方案测得的FeCl2的质量分数偏低,他的理由为______________________
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(5分)某实验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca3N2),并探究其实验式。
(1)按图连接好实验装置,检查装置的气密性的方法是 。
(2)反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中,目的是 。
(3)制备氮化钙的操作步骤是①打开活塞K并通入N2;②点燃酒精灯,进行反应;
③反应结束后, ;④拆除装置,取出产物。
(4)数据记录如下:
直玻管质量m0/g | 直玻管与钙的质量m1/g | 直玻管与产物的质量m2/g |
14.80 | 15.08 | 15.15 |
①计算得到实验式CaxN2,其中x= 。
②若通入的N2中混有少量O2,请比较x与3的大小,并给出判断依据:
。
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氨是一种重要的化工产品,也是重要的化工原料。某化学兴趣小组在实验室制备氨并完成相关性质实验。
I.实验室制取氨气通常有两种方法:①固体氢氧化钙与氯化铵共热制备氨气(装置如图 甲②在锥形瓶中加入NaOH固体,在分液漏斗中加入浓氨水制备氨气(装置如图乙)。请回答:
(1)用方法①制备并收集NH3 。装置甲中生成NH3的化学方程式为______。用圆底烧瓶收集NH3的方法为_____(填“向上排空气法”或“向下排空气法”),检验圆底烧瓶中已收集满氨气的方法是_______。
(2)利用装置乙可用方法②制取氨气,利用该装置还可制取_____(填字母)等气体。
a.H2 b.CO2 c.Cl2
II.该化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置模拟工业生产制备少量硝酸。
(1)实验时先用酒精喷灯预热催化剂,然后通入反应气体,当催化剂红热后移走酒精喷灯,催化剂始终保持红热,温度可达到700℃以上,由此可知该反应是______反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)B中试剂为 __________,NaOH溶液的作用是________。
(3)控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。当比例不合适时,A中不仅有红棕色气体产生,还伴有白烟,白烟的化学式是_________。欲使氨气尽可能完全转化为_______,理论上n(NH3) : n(O2)的最佳比例为______。
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某化学兴趣小组研究混有少量氯化钠杂质的纯碱样品,设计如下装置来测定该纯碱样品的纯度。实验步骤如下:
①组装好仪器并检查气密性;
②用托盘天平称量干燥管Ⅰ的质量为m1;
③称量纯碱样品的质量为n,装入广口瓶B内;
④打开分液漏斗a的旋塞,缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气泡为止;
⑤往试管A缓缓鼓入空气数分钟,然后称量干燥管Ⅰ的质量为m2。
请回答:
(1)试剂X是__________,写出广口瓶B中反应的化学方程式__________。
(2)干燥管Ⅱ的作用是__________。
(3)步骤④若滴入稀硫酸过快,会导致测定结果__________(填“偏大”、“偏小”或者“不变”);理由是__________。
(4)根据此实验,计算纯碱样品纯度的为__________(用含m1、m2、n的代数式表示)。
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某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度,设计如下装置(含试剂)进行实验。
下列说法不正确的是
A.必须在②③间添加吸收HCl的装置
B.④的作用是防止空气中的气体影响实验的精确度
C.通入空气的作用是保证②中产生的气体完全转移到③中
D.称取样品和③中产生的沉淀的质量即可求算Na2CO3固体的纯度
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某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度,设计如下装置(含试剂)进行实验。
下列说法不正确的是
A.必须在②③间添加吸收HCl的装置
B.④的作用是防止空气中的气体影响实验的精确度
C.通入空气的作用是保证②中产生的气体完全转移到③中
D.称取样品和③中产生的沉淀的质量即可求算Na2CO3固体的纯度
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某含氧物质X仅含三种元素,在198℃以下比较稳定,温度高时易分解.,某研究小组设计并完成如下实验:
试回答如下问题:
(1)X的化学式为 ,写出X与H2O反应的离子方程式
(2)工业上由红棕色固体2可以制备其单质,写出化学方程式
(3)保存X时应注意 .
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KMnO4和MnO2都是重要的化学物质,在实验室可以作氧化剂和催化剂。某化学学习小组对两种物质的制备探究如下:
Ⅰ.MnO2的制备:
该学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO、MnCO3和Fe2O3)样品转化为纯MnO2的实验,其工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)第②步操作中,NaClO3氧化MnSO4的离子方程式为______________
(2)第③步操作中,最终得到的固体除NaClO3外,还一定含有下列物质中的________(填序号)。
a.NaCl b.NaClO c.NaOH d.NaClO4
(3)为得到纯净的MnO2,须将过滤后的MnO2合并后进行洗涤。洗涤沉淀所用的玻璃仪器有______________。
(4)NaClO3和MnO2在一定条件下都可以氧化浓盐酸制取氯气,制取等量的氯气消耗NaClO3与MnO2的物质的量之比为__________。
Ⅱ.KMnO4的制备:
(5)实验室由二氧化锰制备高锰酸钾可分两步进行:
第一步:MnO2与KOH共熔并通入氧气:2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O;
第二步:通入CO2,可使K2MnO4发生歧化反应生成KMnO4和MnO2。
第二步完成反应时,转化为KMnO4的K2MnO4占其全部的百分率约为________(精确到0.1%)。
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无水AlCl3是一种重要的有机合成催化剂,该物质在183℃时升华,遇潮湿空气即产生大量白雾。某中学化学兴趣小组拟利用中学常见仪器设计实验制备无水AlCl3,实验装置如下图所示。请回答:
(1)制备实验开始时,先检查装置的气密性,接下来的操作依次是________。
a.加入MnO2粉末
b.点燃A中酒精灯
c.加入浓盐酸
d.点燃D处酒精灯
(2)写出A装置中发生反应的化学方程式___________________________________。
(3)装置B中的试剂是__________。该装置存在安全隐患,请指出 。
(4)装置F中试剂为 ,甲同学认为F和G可以用一种仪器替代,且加入一种药品即可达到相同效果。这种药品可以是 ,其作用是 。
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