實驗室常用MnO2與濃鹽酸反應制備Cl2(反應裝置如圖所示)。
(1)制備實驗開始時,先檢查裝置氣密性,接下來的操作依次是__________(填序號)。
A.往燒瓶中加入MnO2粉末 B.加熱 C.往燒瓶中加入濃鹽酸
制備反應會因鹽酸濃度下降而停止。為測定已分離出過量MnO2后的反應殘余液中鹽酸的濃度,探究小組同學提出的下列實驗方案:
甲方案:與足量AgNO3溶液反應,稱量生成的AgCl質(zhì)量。
乙方案:與已知量CaCO3(過量)反應,稱量剩余固體的質(zhì)量。
丙方案:與足量Zn反應,測量生成的H2體積。
繼而進行下列判斷和實驗:
(2)判定甲方案不可行,理由是______________________________________________________。
(3)乙方案的實驗發(fā)現(xiàn),固體中含有MnCO3,說明碳酸鈣在水中存在__________________,測定的結(jié)果會:______________________(填“偏大”、“偏小”或“準確”)。
進行丙方案實驗:裝置如圖所示(夾持器具已略去)。
(4)使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應的正確操作是將________轉(zhuǎn)移到______中。
(5)反應完畢,每間隔1分鐘讀取氣體體積,發(fā)現(xiàn)氣體體積逐漸減小,直至不變。 氣體體積逐次減小的原因是____________(排除裝置和實驗操作的影響因素)。
(6)小組內(nèi)又有同學提出還可采用酸堿中和滴定法測定殘余液中鹽酸的濃度,但還需經(jīng)查閱資料知道:________________________________________________________ 。
(本題共12分,每小題2分) (1)ACB
(2)殘余溶液中,只能計算出Cl-的量,而不能算出H+的量,且n(Cl-)>n(H+)
(3)溶解平衡,偏小;
(4)Zn粒;殘余清液(按序?qū)懗鰞身棧?
(5)裝置內(nèi)氣體尚未冷至室溫
(6)Mn2+開始沉淀時的pH
解析試題分析:(1)加藥順序一般是先加入固體藥品,再加入液藥品,最后再加熱。檢查裝置氣密性后,先加入固體,再加入液體:濃鹽酸,最后然后加熱,因此依次順序是ACB。
(2)由于加入足量的硝酸銀溶液只能求出氯離子的量,而不能求出剩余鹽酸的濃度,且n(Cl-)>n(H+),所以與足量AgNO3溶液反應,稱量生成的AgCl質(zhì)量方案是不可行的。
(3)由于碳酸鈣在溶液中存在溶解平衡,固體中含有MnCO3,這說明碳酸錳的Ksp比碳酸鈣的Ksp小。由于部分碳酸鈣轉(zhuǎn)化成碳酸錳沉淀,因此稱量剩余的固體質(zhì)量會偏大,這樣一來反應的固體減少,實驗結(jié)果偏小。
(4)使Zn粒進入殘余清液中讓其發(fā)生反應.這樣殘余清液就可以充分反應.如果反過來,殘余清液不可能全部轉(zhuǎn)移到左邊,因此導致反應不完全。
(5)由于氣體的體積受溫度影響,所以反應完畢后,每間隔1分鐘讀取氣體體積,氣體體積逐漸減小的原因是氣體未冷卻到室溫,當溫度冷卻到室溫后,氣體體積不再改變。
(6)采用酸堿中和滴定法測定殘余液中鹽酸的濃度,堿滴定溶液先和酸反應后再和氯化錳反應生成氫氧化錳沉淀,需要知道錳離子開始沉淀時的pH才能計算鹽酸消耗的氫氧化鈉,從而計算剩余鹽酸的量。
考點:考查氯氣制備原理和操作、中和滴定的實驗操作和原理以及實驗方案設(shè)計與評價等
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某興趣小組為探究氮的化合物的性質(zhì),設(shè)計了如圖所示實驗裝置,A為氣體發(fā)生裝置。
按上圖連接好各儀器,檢查裝置氣密性后,先將C處鉑絲網(wǎng)加熱至紅熱,再將A處產(chǎn)生的無色氣體通過后面裝置。片刻后可觀察到F中銅片慢慢溶解。請回答下列問題:
(1)A制備氣A中所用試劑,從下列固體物質(zhì)中選。孩貼H4HCO3、②NH4Cl、③Ca(OH)2)相對應的裝置可以是________(填字母)。
(2)寫出題干裝置C中發(fā)生反應的化學方程式________,C處加熱片刻后撤去酒精燈,鉑絲仍保持紅熱,原因是________________________________________。
(3)銅片完全溶解后,發(fā)現(xiàn)F裝置中溶液呈綠色,加水稀釋后呈藍色,有同學得出兩種結(jié)論:①濃Cu(NO3)2溶液呈綠色,稀Cu(NO3)2溶液呈藍色;②Cu(NO3)2溶液呈藍色,呈綠色是由于溶液溶解過量的NO2,試設(shè)計實驗驗證哪一種結(jié)論正確______________________________________________________________。
(4)該興趣小組同學共同設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,利用裝置Ⅰ、Ⅱ制取氣體,請回答下列問題:
①甲同學認為:利用裝置Ⅱ可以收集H2、NH3等氣體,但不能收集O2和NO,理由是______________________________________________。
②乙同學認為:利用裝置Ⅱ作簡易改進(不改變儀器裝置),可收集NO、O2,改進的方法是__________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上可用焦炭與二氧化硅的混合物在高溫下與氯氣反應生成SiCl4和CO,SiCl4經(jīng)提純后用氫氣還原得高純硅。以下是實驗室制備SiCl4的裝置示意圖。
實驗過程中,石英砂中的鐵、鋁等雜質(zhì)也能轉(zhuǎn)化為相應氯化物,SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解,有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表:
物質(zhì) | SiCl4 | AlCl3 | FeCl3 |
沸點/℃ | 57.7 | - | 315 |
熔點/℃ | -70.0 | - | - |
升華溫度/℃ | - | 180 | 300 |
序號 | 操 作 | 可能出現(xiàn)的現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 向a試管中滴加幾滴 溶液 | 若溶液褪色 | 則假設(shè)1成立 |
若溶液不褪色 | 則假設(shè)2或3成立 | ||
② | 向b試管中滴加幾滴 溶液 | 若溶液褪色 | 則假設(shè)1或3成立 |
若溶液不褪色 | 假設(shè)2成立 | ||
③ | 向c試管中滴加幾滴 溶液 | | 假設(shè)3成立 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
納米碳酸鈣廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、化學建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè)。在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級碳酸鈣。某校學生實驗小組設(shè)計下圖所示裝置,制取該產(chǎn)品。D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉,圖中夾持裝置已略去。
Ⅰ.可選用的藥品有:
a.石灰石;b.飽和氯化鈣溶液;c.6 mol/L鹽酸;d.氯化銨;e.氫氧化鈣
(1)A中制備氣體時,所需藥品是(選填字母序號) ;
(2)B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是 ;
(3)寫出制取氨氣的化學方程式 ;
(4)在實驗過程中,向C中通入氣體是有先后順序的,應先通入氣體的化學式 ;
(5)檢驗D出口處是否有氨氣逸出的方法是 ;
(6)寫出制納米級碳酸鈣的化學方程式 。
(7)若實驗過程中有氨氣逸出,應選用下列 裝置回收(填代號)。
Ⅱ.經(jīng)分析在上述氯化銨樣品中含有雜質(zhì)碳酸氫鈉。為了測定氯化銨的質(zhì)量分數(shù),該學生實驗小組又設(shè)計了如下實驗流程:
試回答:
(1)所加試劑A的化學式為
(2)B操作方法是
(3)樣品中氯化銨的質(zhì)量分數(shù)為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
主要用于煤礦井下急救。某興趣小組擬選用如下裝置制備超氧化鉀(部分夾持儀器已略去)。
請回答下列問題:
(1)請選擇必要的裝置,按氣流方向的連接順序為_____________(填儀器接口的字母)。
(2)請根據(jù)完整的實驗裝置,完成下列實驗步驟:①_____________________;②裝入藥品,打開分液漏斗活塞;③持續(xù)通入氣體一段時間后,點燃酒精燈進行反應;④反應結(jié)束后,熄滅酒精燈,待反應管冷卻至室溫,停止通入氧氣,并關(guān)閉分液漏斗的活塞;⑤拆除裝置,取出產(chǎn)物。
(3)數(shù)據(jù)記錄如下:
根據(jù)數(shù)據(jù)計算可得實驗式KOx,則x=____________________。
(4)超氧化鉀可吸收二氧化碳,并生成氧氣,因此可以作為飛船、潛艇等密閉系統(tǒng)的氧氣再生劑。寫出超氧化鉀與二氧化碳反應的化學方程式:__________________________。與過氧化鈉相比,其優(yōu)點是______________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
氧化亞銅是大型水面艦船防護涂層的重要原料。某小組進行如下研究,請?zhí)顚懴铝锌瞻住?br />實驗1:氧化亞銅的制取氧化亞銅可用葡萄糖和新制氫氧化銅懸濁液反應制取。文獻表明,條件控制不當時會有少量CuO生成。
(1)實驗室制取氫氧化銅懸濁液的離子方程式為____________。
(2)實驗室用此方法制取并獲得少量氧化亞銅固體,需要的玻璃儀器有試管、酒精燈、燒杯____________和____________。
(3)若要探究該反應發(fā)生的最低溫度,應選用的加熱方式為____________。
實驗2:測定氧化亞銅的純度
方案1:稱取實驗1所得固體m g,采用如下裝置進行實驗。
(4)裝置a中所加的酸是____________(填化學式)。
(5)通過測出下列物理量,能達到實驗目的的是____________。
A.反應前后裝置a的質(zhì)量 |
B.裝置c充分反應后所得固體的質(zhì)量 |
C.反應前后裝置d的質(zhì)量 |
D.反應前后裝置e的質(zhì)量 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
自來水生產(chǎn)的流程示意圖見下:
(1)混凝劑除去懸浮物質(zhì)的過程 (填寫序號)
①只是物理變化 ②只是化學變化 ③是物理和化學變化
FeSO4·7H2O是常用的混凝劑,它在水中最終生成 沉淀。
(2)實驗室過濾操作所用到的玻璃儀器是 。
(3)我們有時感覺自來水“有漂白粉氣味”是因為使用了氯氣消毒,請寫出有關(guān)的化學反應方程式 。
下列物質(zhì)中, 可以作為氯氣的代用品。(填寫序號)
① 臭氧 ②NH3(液) ③K2FeO4 ④SO2
(4)有些地區(qū)的天然水中含有較多的鈣、鎂離子。用離子交換樹脂軟化硬水時,先后把水通過分別裝有離子交換樹脂和 離子交換樹脂的離子交換柱。(填“陰”或“陽”)
(5)測定水中的溶解氧:量取20mL水樣,迅速加入MnSO4和KOH混合溶液,再加入KI溶液,立即塞好塞子,振蕩使完全反應。打開塞子,迅速加入適量硫酸溶液,此時有碘單質(zhì)生成。用0.10mol/LNa2S2O3溶液滴定生成的碘,消耗了6.00mL Na2S2O3溶液。已知在堿性溶液中,氧氣能迅速氧化Mn2+,生成物在酸性條件下可以將碘離子氧化為碘單質(zhì),本身重新還原為Mn2+。
上述過程發(fā)生的反應可表示為:2Mn2++4OH-+O2=2MnO(OH)2
MnO(OH)2+2I-+4H+=I2+Mn2++3H2O I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
求水中的溶解氧量(以mg·g-1為單位)
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
NiSO4?6H2O是一種綠色易溶于水的晶體,廣泛用于化學鍍鎳、生產(chǎn)電池等,可由電鍍廢渣(除含鎳外,還含有:Cu、Zn、Fe、Cr等元素的化合物雜質(zhì))為原料獲得。有關(guān)工藝流程如下:
(1)往廢渣中加H2SO4酸漫,要充分攪拌,其目的是 。
(2)加Na2S的目的是除去銅、鋅等雜質(zhì),請寫出除去Cu2+的離子方程式 。
(3)加6%的H2O2時,溫度不能過高,其目的是 。
(4)除鐵方法:用H2O2充分氧化后,再用NaOH控制pH值2~4范圍內(nèi)生成氫氧化鐵沉淀。在上述方法中,氧化劑可用NaClO3代替,用NaClO3氧化Fe2+的離子方程式為 。
(5)上述流程中濾液III的溶質(zhì)的主要成分是: 。
(6)操作I包括以下過程:過濾,用H2SO4溶解, 、 、過濾、洗滌獲得產(chǎn)品。
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
用下圖所示裝置進行實驗,下表中實驗結(jié)果能說明結(jié)論的是( )
| 甲 | 乙 | 丙 | 結(jié)論 |
A | 水 | 電石 | 溴水 | 穩(wěn)定性:水>C2H2>Br2 |
B | 鹽酸 | 石灰石 | 苯酚鈉溶液 | 酸性:HCl>H2CO3>苯酚 |
C | 鹽酸 | FeS | 溴水 | 還原性:S2->Br->Cl- |
D | 濃鹽酸 | KMnO4 | KBr溶液 | 氧化性:KMnO4<Cl2<Br2 |
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