某小組設(shè)計如圖裝置(部分夾持裝置已略去),以探究潮濕的Cl2與Na2CO3反應(yīng)得到固體物質(zhì)的成分。
(1)A中制取Cl2的離子方程式_______________________________________.
(2)通入一定量潮濕的Cl2反應(yīng)后,經(jīng)檢測,D中只有Cl2O一種氣體,C中只含一種氯鹽外,同時含有NaHCO3等,某同學對C中所得固體殘渣的成分進行探究。
①提出合理假設(shè)。
假設(shè)1:存在兩種成分:NaHCO3和_____________________________;
假設(shè)2:存在三種成分:NaHCO3和_____________________________。
②設(shè)計方案,進行實驗。寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。
限選實驗試劑和儀器:蒸餾水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、試管、小燒杯。
(3)已知C中有0.1 mol Cl2參加反應(yīng)。若假設(shè)一成立,可推知C中反應(yīng)的化學方程式為__________________。
(1)2Cl- + 4H+ + MnO2 Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O;(2)①NaCl;NaCl和Na2CO3;②見解析;(3)2Cl2+H2O+2Na2CO3═2NaHCO3+2NaCl+Cl2O
解析試題分析:(1)實驗室制備氯氣,結(jié)合題給裝置可知,是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣,反應(yīng)的離子方程式為:2Cl- + 4H+ + MnO2 Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O;(2)①在裝置C中通入一定量的氯氣后,D中只有Cl2O一種氣體,C中只含一種氯鹽,且含有NaHCO3;假設(shè)存在兩種成分,為NaHCO3和NaCl;假設(shè)存在三種成分,應(yīng)還有未完全反應(yīng)的Na2CO3,即是NaHCO3、NaCl和Na2CO3;②步驟2中向A試管中滴加適量BaCl2溶液的目的是檢驗產(chǎn)物中是否有Na2CO3,步驟3應(yīng)是檢驗氯離子,應(yīng)向B試管中滴加過量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,若溶液變渾濁,證明固體中含有NaCl;答案為: 若無明顯現(xiàn)象,證明固體中不含Na2CO3;若溶液變渾濁,證明固體中含Na2CO3 步驟3:向B試管中滴加過量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液 若溶液變渾濁,證明固體中含有NaCl
(3)根據(jù)題意知,C中發(fā)生的反應(yīng)為:氯氣、水與碳酸鈉反應(yīng)生成NaHCO3、NaCl和Cl2O,反應(yīng)的化學方程式為:2Cl2+H2O+2Na2CO3═2NaHCO3+2NaCl+Cl2O。
考點:考查氣體的制備,物質(zhì)的檢驗及相關(guān)方程式的書寫。
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
硫化堿法是工業(yè)上制備Na2S2O3的方法之一,反應(yīng)原理為:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2 (該反應(yīng)△H>0)
某研究小組在實驗室用硫化堿法制備Na2S2O3·5H2O流程如下。
(1)吸硫裝置如圖所示。
①裝置B的作用是檢驗裝置A中SO2的吸收效率,B中試劑是 ,表明SO2吸收效率低的實驗現(xiàn)象是B中溶液 。
②為了使SO2盡可能吸收完全,在不改變A中溶液濃度、體積的條件下,除了及時攪拌反應(yīng)物外,還可采取的合理措施是 、 。(寫出兩條)
(2)假設(shè)本實驗所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH,設(shè)計實驗方案進行檢驗。(室溫時CaCO3飽和溶液的pH=10.2)
限選試劑及儀器:稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、酚酞溶液、蒸餾水、pH計、燒杯、試管、滴管
序號 | 實驗操作 | 預(yù)期現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 取少量樣品于試管中,加入適量蒸餾水,充分振蕩溶解,___________________。 | _______________ | 樣品含NaCl |
② | 另取少量樣品于燒杯中,加入適量蒸餾水,充分攪拌溶解,___________________。 | _______________ | 樣品含NaOH |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
半導(dǎo)體生產(chǎn)中常需要控制摻雜,以保證控制電阻率,三氯化磷(PCl3)是一種重要的摻雜劑。實驗室要用黃磷(白磷)與干燥的Cl2模擬工業(yè)生產(chǎn)制取PCl3,裝置如下圖所示:(部分夾持裝置略去)
已知黃磷與少量Cl2反應(yīng)生成PCl3,與過量Cl2反應(yīng)生成PCl5。PCl3遇水會強烈水解生成H3PO3和HCl,遇O2會生成POCl3,POCl3溶于PCl3。PCl3、POCl3的熔沸點見下表:
物質(zhì) | 熔點/℃ | 沸點/℃ |
PCl3 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 2 | 105.3 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
海帶成分中碘的檢驗實驗方案設(shè)計。
(1)干海帶灼燒后,將海帶灰放至小燒杯中加入適量蒸餾水,攪拌、煮沸冷卻、過濾。將濾液分成四份放入四支試管中,并標為1、2、3、4號。
(2)在1號試管中滴入6滴稀硫酸后,再加入約3 mL H2O2溶液,滴入1%淀粉液1~2滴,觀察到溶液立刻由褐色變成藍色,離子方程式為 。
(3)在2號試管中加入2 mL新制的飽和氯水,振蕩溶液,觀察現(xiàn)象,離子反應(yīng)方程式為 。2 min后把加入氯水的溶液分成兩份。其中甲中再滴入1%淀粉液1~2滴,觀察現(xiàn)象為 ,乙溶液中加入2 mL CCl4,振蕩萃取,靜置2 min后觀察現(xiàn)象為 。
(4)在3號試管中加入食用碘鹽3 g,振蕩使之充分溶解后滴入6滴稀硫酸。在滴入1%淀粉液1~2滴,觀察到溶液立刻由無色變成藍色,相關(guān)的離子方程式為 。
(5)在4號試管中加入硝酸銀溶液,振蕩,再加入稀硝酸溶液。原想利用反應(yīng)生成黃色沉淀來檢驗碘離子。通過實驗發(fā)現(xiàn)生成白色沉淀。用此方法檢驗碘元素失敗。導(dǎo)致此步失敗的可能原因是 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
硝基苯是重要的精細化工原料,是醫(yī)藥和染料的中間體,還可做有機溶劑。制備硝基苯的過程如下:①配制混酸:組裝如下圖反應(yīng)裝置。
取100 mL燒杯,用20 mL濃硫酸與濃硝酸18 mL配制混和酸,加入漏斗中。把18 mL苯加入三頸燒瓶中。
②向室溫下的苯中逐滴加入混酸,邊滴邊攪拌,混和均勻。
③在50-60℃下發(fā)生反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束。
④除去混和酸后,粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和10%Na2CO3溶液洗滌,最后再用蒸餾水洗滌得到粗產(chǎn)品。
已知(1)
(2)可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下
物質(zhì) | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 密度(20 ℃) / g·cm-3 | 溶解性 |
苯 | 5.5 | 80 | 0.88 | 微溶于水 |
硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 難溶于水 |
1,3-二硝基苯 | 89 | 301 | 1.57 | 微溶于水 |
濃硝酸 | 83 | 1.4 | 易溶于水 | |
濃硫酸 | 338 | 1.84 | 易溶于水 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。實驗室制備1-乙氧基萘的過程如下:
已知:①相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)
物質(zhì) | 相對分 子質(zhì)量 | 狀態(tài) | 熔點(℃) | 沸點(℃) | 溶解度 | |
水 | 乙醇 | |||||
1-萘酚 | 144 | 無色或黃色菱形結(jié)晶或粉末 | 96℃ | 278℃ | 微溶于水 | 易溶于乙醇 |
1-乙氧基萘 | 172 | 無色液體 | 5.5℃ | 267℃ | 不溶于水 | 易溶于乙醇 |
乙醇 | 46 | 無色液體 | -114.1℃ | 78.5℃ | 任意比混溶 | |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學習小組以Mg(NO3)2為研究對象,擬通過實驗探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO3)2、NO2、O2 乙:MgO、NO2、O2 丙:Mg3N2、O2 。篗gO、NO2、N2
(1)實驗前,小組成員經(jīng)討論認定猜想丁不成立,理由是____ ________。
查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
針對甲、乙、丙猜想,設(shè)計如下圖所示的實驗裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):
(2)實驗過程
①取器連接后,放人固體試劑之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管(A),觀察到E 中有氣泡連續(xù)放出,表明_ _______
② 稱取Mg(NO3)2固體3 . 79 g置于A中,加熱前通人N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是________;關(guān)閉K,用酒精燈加熱時,正確操作是先________然后固定在管中固體部位下加熱。
③ 觀察到A 中有紅棕色氣體出現(xiàn),C、D 中未見明顯變化。
④ 待樣品完全分解,A 裝置冷卻至室溫、稱量,測得剩余固體的質(zhì)量為1.0g
⑤ 取少量剩余固體于試管中,加人適量水,未見明顯現(xiàn)象。
(3)實驗結(jié)果分析討論
① 根據(jù)實驗現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認猜想_______是正確的。
② 根據(jù)D 中無明顯現(xiàn)象,一位同學認為不能確認分解產(chǎn)物中有O2,因為若有O2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):_________________ ____(填寫化學方程式),溶液顏色會退去;小組討論認定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢側(cè)到的原因是_____________________。
③ 小組討論后達成的共識是上述實驗設(shè)計仍不完善,需改進裝里進一步研究。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘,某研究性學習小組設(shè)計并進行了以下實驗:
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)步驟①灼燒海帶時,除需要三腳架、泥三角外,還需要用到的實驗儀器是
A.燒杯 B.表面皿 C.坩堝 D.酒精燈 E.圓底燒瓶
(2)請寫出步驟④中反應(yīng)的離子方程式:
(3)步驟⑥是從含碘的苯溶液中分離出單質(zhì)碘和回收苯,還需經(jīng)過蒸餾,指出并改正下列實驗裝置中的錯誤之處(至少兩處)。
①
②
(4)步驟⑤中,某學生選擇用苯來提取碘,其驗操作可分解為如下幾步:
(A)把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中;
(B)把50毫升碘水和15毫升苯加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞;
(C)檢驗分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
(D)倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩,并不時旋開活塞放氣,最后關(guān)閉活塞,把分液漏斗放正;
(E)旋開活塞,用燒杯接收溶液;
(F)將分液漏斗上口倒出上層溶液;
(G)將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對準漏斗口上的小孔;
(H)靜置,分層。就此實驗,完成下列填空:
①正確操作步驟的順序是 → → →A→G→ →E→F
②上述(G)步驟操作的目的是
③能選用苯從碘水中萃取碘的原因是
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
工業(yè)上常回收冶煉鋅廢渣中的鋅(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等雜質(zhì)),并用來生產(chǎn)Zn(NO3)2·6H2O晶體,其工藝流程為:
有關(guān)氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氫氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 |
開始沉淀的pH | 3.3 | 1.5 | 6.5 | 4.2 | 5.4 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 3.7 | 9.7 | 6.7 | 8.0 |
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