如圖1所示是實驗室中制取氣體的一種簡易裝置。
(1)請簡述檢驗它的氣密性的方法                                       
(2)利用如圖1所示裝置制取氣體時,可適用的反應(yīng)條件和反應(yīng)物狀態(tài)為________________________。
某同學(xué)設(shè)計如圖2所示裝置,用粗鐵粒與16.9%稀硝酸反應(yīng)制取NO氣體并探究產(chǎn)物中鐵的價態(tài)。請回答有關(guān)問題。

(3)已知16.9%稀硝酸的密度為1.10g·cm-3,則其物質(zhì)的量濃度為____________(計算結(jié)果保留兩位小數(shù))。若用63%的硝酸配制16.9%稀硝酸500mL,所需的玻璃儀器有量筒、玻璃棒、燒杯、            
(4)實驗開始時,先打開止水夾a、關(guān)閉止水夾b時,A裝置的干燥管中觀察到的現(xiàn)象是                。B裝置燒杯中液體的作用是_________________________。當(dāng)A裝置中氣體幾乎無色時,打開止水夾b,關(guān)閉止水夾a,可用C裝置收集NO氣體。
(5)現(xiàn)有儀器和藥品:試管和膠頭滴管,0.1mol·L-1KSCN溶液、0.2mol·L-1酸性KMnO4溶液、0.1mol·L-1KI溶液、氯水等。請你設(shè)計一個簡單實驗,探究A裝置燒杯里完全反應(yīng)后含鐵可能的價態(tài),填寫下列實驗報告:

實驗步驟
操作
現(xiàn)象與結(jié)論
第一步
取少量液體裝于試管,向試管中滴入幾滴KSCN溶液。
 
第二步
 
若溶液紫色褪去,則說明含有Fe2+;
若無明顯變化,則說明不含F(xiàn)e2+
 

(1)關(guān)閉止水夾,從左管處加水,使U形管兩端形成液面差,一段時間后,液面差沒有變化,說明氣密性良好(沒有關(guān)閉止水夾不得分)(2分)
(2)不溶于水的塊狀固體,不需要加熱(2分)
(3)2.95mol·L-1(2分,沒單位不得分)    
500mL容量瓶、膠頭滴管(2分,各1分,其中500mL容量瓶只答容量瓶不給分)
(4)鐵粒逐漸溶解,有氣泡產(chǎn)生,干燥管上方出現(xiàn)紅棕色氣體(2分,只要答出紅棕色氣體即給2分) 吸收二氧化氮(2分)
(5)若溶液呈血紅色,則說明含F(xiàn)e3+,若不顯血紅色,證明沒有Fe3+(1分)
取少量液體裝于試管,向試管中滴入幾滴酸性KMnO4溶液(1分)

解析試題分析:(1)利用氣體壓強來檢驗裝置的氣密性,具體操作:關(guān)閉止水夾,從左管處加水,使U形管兩端形成液面差,一段時間后,液面差沒有變化,說明氣密性良好
(2)圖1相當(dāng)于簡易啟普發(fā)生器裝置,可適用的反應(yīng)條件和反應(yīng)物狀態(tài)為不溶于水的塊狀固體,不需要加熱
(3)利用溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與物質(zhì)的量濃度的換算關(guān)系,得稀硝酸的物質(zhì)的量濃度為1000ml·L-1×1.10 g·cm-3×16.9%/63g·mol-1=2.95mol·L-1,配制500ml的溶液還需500mL容量瓶、膠頭滴管
(4)裝置中存在空氣,所以實驗開始時看到A中鐵粒逐漸溶解,有氣泡產(chǎn)生,干燥管上方出現(xiàn)紅棕色氣體,B裝置中液體的作用是除去二氧化氮氣體
(5)鐵元素的價態(tài)一般為+2、+3,加入KSCN溶液,若有溶液呈血紅色,則說明含F(xiàn)e3+,若不顯血紅色,證明沒有Fe3+;紫色溶液為高錳酸鉀溶液,所以第二步中操作為取少量液體裝于試管,向試管中滴入幾滴酸性KMnO4溶液
考點:考查化學(xué)實驗的設(shè)計、氣密性的檢驗、實驗現(xiàn)象的判斷、實驗儀器的選擇及所涉及的計算

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

Cl2O為國際公認(rèn)高效安全滅菌消毒劑之一,它是棕黃色強刺激性氣體,沸點3.8 ℃,熔點-116 ℃。實驗室可用潮濕的Cl2與Na2CO3反應(yīng)制取少量Cl2O,裝置如下圖Ⅰ:

回答下列問題:
(1)把濃鹽酸直接滴在KMnO4晶體上就可以產(chǎn)生Cl2。請模仿“圖Ⅱ”在“圖Ⅰ”A處補畫出正確的裝置圖,并作必要的標(biāo)注。
(2)B中試劑a應(yīng)選用       (填字母序號)。
a.CCl4                b.飽和NaCl溶液
c.濃H2SO4             d.飽和NaHCO3溶液
(3)通入適量的氯氣,在C中生成棕黃色的物質(zhì)Cl2O,該物質(zhì)常溫下為氣體,方程式為   Cl2   Na2CO3     =   NaHCO3   NaCl+   Cl2O
(4)對C中反應(yīng)后的固體成分進(jìn)行檢驗,請寫出實驗步驟以及預(yù)期的現(xiàn)象和結(jié)論。
限選實驗試劑和儀器:蒸餾水、稀HNO3、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、AgNO3溶液、澄清石灰水、試管、小燒杯、帶導(dǎo)管的橡皮塞、過濾裝置。

實驗步驟
現(xiàn)象和結(jié)論
步驟一:取C中的少量固體樣品于試管中,滴加足量蒸餾水至完全溶解,然后將溶液分別置于a、b試管中。
 
步驟二:向a試管中滴加BaCl2溶液,靜置。
無明顯現(xiàn)象,證明固體中不含Na2CO3。
步驟三:
 
步驟四:
           則證明固體中含有NaCl。
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

某化學(xué)課外活動小組在實驗室設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,進(jìn)行“氨的催化氧化”實驗。

(1)A處是氣體發(fā)生裝置,A中所用的試劑只能從下列物質(zhì)中選。
①硝酸銨;②碳酸銨;③碳酸氫銨;④氯化銨;⑤熟石灰;⑥氫氧化鈉。
若A中制取氣體時只用了一種藥品,則該藥品可以是       (填選項編號),在只用一種藥品制取氨氣時,圖中空白處所需儀器應(yīng)為       (選填下列儀器編號,固定裝置省略)。

(2)該裝置補充完整后,仍然存在一定的缺陷,試從安全與環(huán)保的角度來考慮,對該裝置進(jìn)行改進(jìn):
                                                                  ;
                                                                  
(3)按照改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實驗,請完成以下問題:
①裝置B的作用是                                                 
②寫出C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                    ;
③若A、B處試劑足量,則裝置D中可以觀察到的實驗現(xiàn)象有               。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

根據(jù)下圖裝置進(jìn)行實驗,已知:Na2O2與H2O和CO2都能反應(yīng)并生成O2,但與NH3不反應(yīng)
回答下列問題:。

(1)在受熱的試管A中NH4HCO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                               
(2)被加熱的鉑絲處發(fā)生的化學(xué)方程式為:___________________________________。
(3)B中出現(xiàn)的現(xiàn)象為:___________________________________________________。
(4)燒杯C中發(fā)生的現(xiàn)象為________________________________________________。
(5)倒置漏斗的作用                                                     

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

某化學(xué)課外活動小組通過實驗探究NO2的性質(zhì)。已知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。
任務(wù)1:利用如圖所示裝置探究NO2能否被NH3還原(K1、K2均為止水夾,夾持裝置已略去)。

(1)E裝置中制取NO2的化學(xué)反應(yīng)方程式是____________________________
____________________________________________。
(2)若NO2能夠被NH3還原,預(yù)期在C裝置中觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________。
(3)實驗過程中,未能觀察到C裝置中的預(yù)期現(xiàn)象。該小組同學(xué)從反應(yīng)原理的角度分析了原因,認(rèn)為有以下三種可能:
①NH3還原性較弱,不能將NO2還原;
②在此條件下,NO2的轉(zhuǎn)化率極低;
③______________________________________________________________。
(4)此實驗裝置中一個明顯的缺陷是__________________________________。
任務(wù)2:探究NO2能否與Na2O2發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
(5)實驗前,該小組同學(xué)提出三種假設(shè)。
假設(shè)1:二者不反應(yīng);
假設(shè)2:NO2能被Na2O2氧化;
假設(shè)3:________________________________________________________。
(6)為了驗證假設(shè)2,該小組同學(xué)選用任務(wù)1中的B、D、E裝置,將B中的藥品更換成Na2O2,另選F裝置(如圖所示),重新組裝進(jìn)行實驗。

①裝置的合理連接順序是(某些裝置可以重復(fù)使用)________。
②實驗過程中,B裝置中的粉末由淡黃色逐漸變成白色。經(jīng)檢驗,該白色物質(zhì)為純凈物,且無其他物質(zhì)生成。推測B裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要的用途。某校甲、乙兩個化學(xué)小組分別對氨的相關(guān)實驗進(jìn)行了研究。

(1)甲、乙兩小組選擇了不同方法制取氨氣,
請將實驗裝置的字母編號和制備原理填寫在下表空格中。

 
實驗裝置
實驗藥品
制備原理
甲小組
A
氫氧化鈣、氯化銨
反應(yīng)的化學(xué)方程式為
                               
乙小組

濃氨水、氫氧化鈉
用化學(xué)平衡原理分析氫氧化鈉的作用:
                               
 
(2)甲組通過右圖裝置(尾氣處理裝置已略去)驗證了氨有還原性,裝置中的實驗現(xiàn)象是____                                       ,硬質(zhì)玻璃管中氨發(fā)生催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式為                         。

(3)甲組將足量氨氣不斷通入滴有酚酞的AgNO3溶液中,現(xiàn)象為                      ,
反應(yīng)結(jié)束所得溶液中除了H+、OH、NH4+外還主要含有的離子有                    。
(4)乙組欲制備氮化鎂,查閱資料發(fā)現(xiàn)氨跟氧化銅反應(yīng)可以制備氮氣(2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O),而氮氣跟鎂在高溫下反應(yīng)可得到氮化鎂,但氮化鎂遇水立即反應(yīng)生成Mg(OH)2和NH3。乙組提出了如下制備氮化鎂的實驗方案示意框圖(實驗前系統(tǒng)內(nèi)空氣已排除;圖中箭頭表示氣體的流向)。你認(rèn)為此方案是否正確,并說明理由                                     。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

為了探究AgNO3的氧化性和熱穩(wěn)定性,某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如下實驗。
Ⅰ.AgNO3的氧化性
將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中,一段時間后將鐵絲取出。為檢驗溶液中Fe的氧化產(chǎn)物,將溶液中的Ag除盡后,進(jìn)行了如下實驗,可選用試劑:KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。
(1)請完成下表:

操作
現(xiàn)象
結(jié)論
取少量除盡Ag后的溶液于試管中,加入KSCN溶液,振蕩
 
存在Fe3
取少量除盡Ag后的溶液于試管中,加入________,振蕩
 
存在Fe2
 
【實驗結(jié)論】 Fe的氧化產(chǎn)物為Fe2和Fe3。
Ⅱ.AgNO3的熱穩(wěn)定性
用下圖所示的實驗裝置A加熱AgNO3固體,產(chǎn)生紅棕色氣體,在裝置D中收集到無色氣體。當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后,試管中殘留固體為黑色。

(2)裝置B的作用是________。
(3)經(jīng)小組討論并驗證該無色氣體為O2,其驗證方法是________。
(4)【查閱資料】 Ag2O和粉末狀的Ag均為黑色;Ag2O可溶于氨水。
【提出設(shè)想】試管中殘留的黑色固體可能是:ⅰ.Ag;ⅱ.Ag2O;ⅲ.Ag和Ag2O。
【實驗驗證】該小組為驗證上述設(shè)想,分別取少量黑色固體放入試管中,進(jìn)行了如下實驗。
實驗編號
操作
現(xiàn)象
a
加入足量氨水,振蕩
黑色固體不溶解
b
加入足量稀硝酸,振蕩
黑色固體溶解,并有氣體產(chǎn)生
 
【實驗評價】根據(jù)上述實驗,不能確定固體產(chǎn)物成分的實驗是________(填實驗編號)。
【實驗結(jié)論】根據(jù)上述實驗結(jié)果,該小組得出AgNO3固體熱分解的產(chǎn)物有________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

為研究銅與濃硫酸的反應(yīng),某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下實驗。
實驗Ⅰ 反應(yīng)產(chǎn)物的定性探究
實驗裝置如圖所示。(固定裝置已略去)

(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                            。
(2)F燒杯中的溶液通常是               。
(3)實驗過程中,能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素的現(xiàn)象是                                                                                               。
(4)實驗結(jié)束后,證明A裝置試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是                                                                                                                                                                                               。
(5)為說明濃硫酸中的水是否影響B(tài)裝置現(xiàn)象的判斷,還須進(jìn)行一次實驗。實驗方案為                                                                                                                                                                                               
實驗Ⅱ 反應(yīng)產(chǎn)物的定量探究
(6)在銅與濃硫酸反應(yīng)的過程中,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn),經(jīng)查閱文獻(xiàn)獲得下列資料。
資料1:

硫酸/mol·L-1
黑色物質(zhì)出現(xiàn)的溫度/℃
黑色物質(zhì)消失的溫度/℃
15
約150
約236
16
約140
約250
18
約120
不消失
 
資料2:X射線晶體分析表明,銅與濃硫酸反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)為Cu2S、CuS、Cu7S4中的一種或幾種。僅由上述資料可得出的正確結(jié)論是       __。
a.銅與濃硫酸反應(yīng)時所涉及的反應(yīng)可能不止一個
b.硫酸濃度選擇適當(dāng),可避免最后產(chǎn)物中出現(xiàn)黑色物質(zhì)
c.該反應(yīng)發(fā)生的條件之一是硫酸濃度≥15  mol·L-1
d.硫酸濃度越大,黑色物質(zhì)越快出現(xiàn)、越難消失
(7)為測出硫酸銅的產(chǎn)率,將該反應(yīng)所得溶液中和后配制成250.00 mL溶液,取該溶液25.00 mL加入足量KI溶液振蕩,以淀粉溶液為指示劑,用b  mol·L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次實驗平均消耗該Na2S2O3溶液V mL。若反應(yīng)消耗銅的質(zhì)量為a g,則硫酸銅的產(chǎn)率為    _。(已知:2Cu2+4I=2CuI+I(xiàn)2,2S2O32-+I(xiàn)2=S4O62-+2I

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

為探究Fe(NO3)2等硝酸鹽熱分解產(chǎn)物和產(chǎn)物的性質(zhì),某化學(xué)小組開展如下探究性學(xué)習(xí):
【查閱資料】金屬活潑性不同,其硝酸鹽分解產(chǎn)物不同。
(1)K→Na活潑金屬的硝酸鹽分解生成亞硝酸鹽和氧氣;
(2)Mg→Cu等較活潑金屬的硝酸鹽分解生成氧化物、NO2和O2;
(3)Hg以后不活潑金屬的硝酸鹽分解生成金屬單質(zhì)、NO2和O2。
2KNO32KNO2↑+O2
2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑ 
2AgNO32Ag+2NO2↑+O2
【實驗一】探究Fe(NO3)2熱分解固體產(chǎn)物中Fe元素的價態(tài)。該小組甲同學(xué)將其溶于足
量的稀H2SO4得到相應(yīng)兩份溶液,進(jìn)行以下探究實驗。
【提出猜想】猜想一:Fe元素只顯+2價;
猜想二:Fe元素只顯+3價;
猜想三:Fe元素____          _____。
【實驗操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液②將稀酸性KMnO4溶液中滴入另一份溶液
【實驗現(xiàn)象】實驗①                       ;實驗②                       
【實驗結(jié)論】猜想二成立,則Fe(NO3)2分解的化學(xué)方程式是                      
【實驗二】探究Fe(NO3)2熱分解氣體產(chǎn)物的性質(zhì)。小組乙、丙同學(xué)進(jìn)行了如下圖所示的實驗(收集時操作恰當(dāng),幾乎沒有空氣)

實驗步驟:①連接儀器;②檢查裝置氣密性;③取一定質(zhì)量Fe(NO3)2裝于大試管,并重
新連接好儀器;④加熱;⑤……
(1)乙同學(xué)使用A裝置收集氣體,恰好收集到常溫常壓下27mL的紅棕色氣體,為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,讀數(shù)時必須                            
(2)乙同學(xué)用帶火星木條檢驗量筒內(nèi)氣體時,發(fā)現(xiàn)木條燃燒,且顏色變淺甚至無色,下列判斷中正確的是       。
a.氣體中只有NO2    b.氣體是O2、NO2的混合物
c.支持燃燒的氣體只有Od.NO2支持燃燒
(3)丙同學(xué)取等質(zhì)量的Fe(NO3)2使用B裝置收集氣體,可收集到    mL氣體。
【實驗三】探究固體混合物的成分。小組丁同學(xué)取KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合粉末充分加熱后用排水法未收集到任何氣體,則KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的物質(zhì)的量之比可能是(    )

A.1:2:2 B.2:1:3 C.1:2:3 D.3:8:6 

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