为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。
请回答:
(1)写出步骤Ⅰ反应的离子方程式: 。
(2)试剂X是 。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是 。
(3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少,可采取的改进措施是 。
(4)用固体F制备CuSO4溶液,可设计以下三种途径:
写出途径①中反应的离子方程式 ,请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由 。
(1)2Al+2OH—+2H2O=2AlO2-+3H2↑(2分)
(2)稀硫酸或H2SO4(2分) 过滤(2分)
(3)在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶(合理答案即给分)(2分)
(4)3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O(2分) 途径②最佳,理由是原料利用率高,环境污染小(2分,结论1分,理由1分)
解析试题分析:(1)铝、铁、铜中铝与氢氧化钠反应,产生偏氯酸钠和氢气;(2)步骤Ⅲ分离铜、铁,且生成绿矾(硫酸亚铁),故x为稀硫酸;固液分离用过滤;(3)由于浓盐酸易挥发,制备的二氧化碳中含有HCl气体,导致生成的氢氧化铝溶解;为了避免固体减少,可采取的除去HCl气体的方法,在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶;(4)途径①③产生NO、SO2污染性气体,途径②最佳,理由是原料利用率高,环境污染小。
考点:考查工业流程中物质的分离与制备有关问题。
科目:高中化学 来源: 题型:计算题
(1)某学习小组利用下图装置制取氯气并探究其性质。
①甲装置中反应的化学方程式是 ;
②证明乙装置中FeCl2溶液与Cl2发生了反应的实验方法是(只注明试剂、现象) ;
③丙装置中通入少量Cl2,可制得某种生活中常用的漂白、消毒的物质。已知碳酸的酸性强于次氯酸,则丙中反应的化学方程式是 。
(2)有一瓶长期放置的漂白粉,请利用以下仪器和试剂,完成该漂白粉成份的探究。
试管、胶头滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、1mol·L-1盐酸、品红溶液、新制澄清石灰水。
【提出假设】假设一:该漂白粉未变质,含CaCl2、Ca(ClO)2;
假设二:该漂白粉全部变质,含 ;
假设三:该漂白粉部分变质,含CaCl2、Ca(ClO)2、CaCO3 。
【进行实验】在答题卡上完成下表(不必检验Ca2+、Cl-):
实验步骤 | 预期现象和结论 | |
① | 用A试管取少量澄清石灰水备用,用B试管取少量样品,再向B试管 | 若无气体放出且澄清石灰水未见浑浊,则假设一成立; |
② | | |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某品牌消毒液包装说明的部分内容摘录如下:主要有效成分为次氯酸钠,有效氯含量8 000 mg/L~10 000 mg/L。可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒,对彩色织物可能有褪色作用。切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面,勿用于铝、铜、碳钢制品。本品须密封,置阴凉暗处保存。请完成以下实验探究过程:
(一)阅读材料,获取信息
(1)推测该消毒液的酸碱性:________,原因是(用离子方程式表示)________。
(2)该消毒液还具有的化学性质是_____性和_____性。
(3)从该消毒液的保存要求分析,导致其失效的外界因素主要是_____。
(二)确定要研究的问题
该消毒液对碳钢制品是否有腐蚀作用?
(三)设计方案,实施探究
用烧杯取少量样品,将一根光亮的铁钉放入烧杯,浸泡一段时间。对可能产生的现象有如下假设:假设①:有明显现象;假设②:无明显现象。
(4)基于假设①,结论是铁钉被腐蚀,预期的实验现象是__________。
(5)基于假设②,结论是______________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某同学在气体体积测定仪中用镁和硫酸反应测定1 mol氢气体积。完成下列填空:
(1)A中发生反应的离子方程式为______________________。
(2)检查装置气密性的方法是塞上B瓶的玻璃塞,用橡皮塞塞紧A瓶加料口,当看到__________________现象时,可以确认装置气密性良好。
(3)已知液体量瓶的刻度范围是110~130 mL,实验时称取镁带的质量要控制在0.100~0.110 g之间,目的是_________。
(4)完成一次测定实验,需要2次用注射器抽气,其中需要记录的是第__________次抽出气体的体积。
(5)下列情况会导致实验结果偏高的是______(填编号)
a. 镁表面的氧化膜没有除尽 b. 储液瓶中的液体是水
c. 未冷却到室温就读数 d. 装置气密性不好
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
电石的主要成分为CaC2,易与水反应生成C2H2,故C2H2俗称电石气。某同学设计如下方案测定电石中CaC2的纯度(杂质不参加反应)。
实验原理:CaC2 +2H2O==Ca(OH)2+C2H2 ↑
通过测定生成的气体的体积(标准状况),可确定样品中CaC2的含量。
实验步骤:
①称取样品1.2g;
②把1.2g样品放入气密性良好的气体发生装置,如图所示;
③向样品中滴入水,至不再产生气泡,用量筒排水集气,量筒内液面在360mL处恰与水槽内液面相平;
④作为反应器的烧瓶中有24mL液体。
请回答下列问题:
(1)上述实验所用的玻璃仪器有导管、水槽、 、 、 。
(2)若实验前有1000mL、500 mL、250 mL的量筒备用,则应选用 mL的量筒。
(3)生成气体体积是 mL,为保证生成气体体积的准确性,读取量筒刻度时应注意的问题是 。
(4)若将C2H2通入KMnO4溶液中,KMnO4溶液的紫红色会变浅,反应的化学方程式为□KMnO4+□C2H2+□H2SO4——□K2SO4+□MnSO4+□CO2+□ 。若该实验生成的C2H2完全被KMnO4溶液氧化,至少需0.1 mol·L-1的KMnO4溶液 mL。
(5)通过以上数据计算,可得样品中CaC2的纯度为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
实验室用浓硫酸与铜的反应制取少量NaHSO3,实验装置如图所示:
(1)装置乙的作用是_____________________。
(2)装置丁的作用是吸收污染空气的SO2气体,其反应的离子方程为 。
(3) SO2 气体有漂白性、还原性和氧化性。将SO2 通入氯水中,SO2表现的是________性,化学反应方程式为 。
(4)反应过程中,将丙中滴管里的品红溶液滴入锥形瓶,若现象为 ,则溶液中的NaOH完全转化为了NaHSO3。
(5)若丙中没有加入品红溶液,则不能准确判断氢氧化钠是否完全转化。现有可供选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管; 2 mol/L盐酸、2 mol/L硝酸、1 mol/L氯化钡溶液、l mol/L氢氧化钡溶液、品红溶液、蒸馏水。
请设计实验探究吸收后产物中是否存在NaHSO3 和Na2SO3,将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1:取少量待测液放入试管中,滴加过量lmol/L氯化钡溶液。静置一段时间后,得到滤液A和固体B。 | |
步骤2:往固体B中加入蒸馏水洗涤沉淀,静置后弃去上层清液,向固体滴入2滴(或少量)品红,再 | 若品红褪色(或有气泡),则 |
步骤3: | 若 则 ; 否则 。 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某化学小组为了证明SO2和Cl2的漂白性,设计了如下图所示的实验装置:
A B C D E
(1)实验室制备Cl2依据的原理是(化学方程式): ,应选用上图A、E装置中的 (填序号)制Cl2,反应中浓盐酸所表现出的性质是 、 。
(2)反应开始后,发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色,停止通气后,给B、D两个试管中的液体加热,B试管中的现象是 。
(3)NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式: 。
(4)该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液,一段时间后,品红溶液几乎不褪色。查阅资料得知:两种气体按体积比1:1混合,再与水反应可生成两种常见的酸,因而失去漂白作用,该反应的化学方程式是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
( 14分)某化学小组进行Na2O2与水反应的实验,如下图所示,该小组对试管c中红色褪去的原因进行探究。
(1)Na2O2中含有的化学键类型: ;请写出a中反应的化学方程式 。
查阅资料:
①当NaOH溶液pH≥13时,可以使酚酞由红色褪为无色;
②Na2O2与水反应分两步进行:Na2O2 + H2O =" NaOH" + H2O2 2H2O2 = 2H2O + O2↑
(2)请设计实验验证Na2O2与水反应后的溶液中有H2O2残留:取少量b溶液于试管中, ,证明溶液中有H2O2残留。
(3)结合资料,该小组同学针c中溶液红色褪去的原因提出以下假设:
① ;
② 溶液中H2O2破坏酚酞的结构;
③ NaOH和H2O2共同作用结果。
(4)该小组同学测出c中溶液的pH为14,认为还不能排除假设②、③,于是又进行了如下实验,请完成下表空白处:
实验 | 操作 | 现象 | 结论 |
1 | 向少量H2O2中滴加2滴酚酞,放置一段时间,再加入NaOH溶液至pH=12 | 加入NaOH后,无色溶液先变红,后褪色 | ① |
2 | 向少量 NaOH溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞;再加适量稀盐酸至溶液 pH=12 | 溶液先变红,后褪色;加盐酸后,又出现红色,且不褪色 | |
3 | 向Na2O2与水反应后的溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞;再加适量稀盐酸至溶液 pH=12 …… | ② …… | 溶液pH大于13时,NaOH使变红的溶液褪色;pH在8~13时, NaOH和H2O2共同作用使溶液褪色 |
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
化学与生活、生产、社会密切相关。下列说法正确的是( )
A.高纯度的单晶硅用于制造登月车的光电池和光导纤维 |
B.棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O |
C.加碘食盐能使淀粉溶液变蓝 |
D.有些肾病患者要定期进行血透,血透原理是利用渗析的方法净化血液 |
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