实验室用铜制取硫酸铜,将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全,通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。
(1)为了节约原料,硫酸和硝酸的最佳物质的量之比为________ ;为了吸收该反应中产生的尾气,可选择的最佳装置是________(填序号)。
(2)为符合绿色化学的要求,某研究性学习小组进行如下设计。
方案1:以空气为氧化剂。将铜粉在仪器N中反复灼烧,使铜与空气充分反应生成氧化铜,再使氧化铜与稀硫酸反应。
方案2:将空气或氧气直接通入到铜粉与烯硫酸的混合物中,发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4,再通入空气或氧气,即发生反应,生成硫酸铜。反应完全后,加入物质甲调节pH,铁元素全部转化为Fe(OH)3沉淀(一般当铁离子的浓度下降到10-5mol·L-1时,就认为沉淀完全),然后过滤、浓缩、结晶。
(已知:常温下,Ksp[Cu(OH)2]=10-22,Ksp[Fe(OH)3]=10-38)
请回答下列问题:
①方案1中仪器N的名称是________。
②方案2中为了使铁元素全部沉淀,应调节pH至少为________。
③方案2中甲物质可选用________(填序号)。
A.CaO | B.NaOH | C.CuCO3 | D.Cu2(OH)2CO3 E.Fe2(SO4)3 |
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图1装置,认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。
(1)乙同学认为甲同学的结论是错误的,他的理由是 (用化学方程式表示),所以他认为应该检验 (填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“0℃时四氧化二氮为液体”,从而改进了实验装置如图2所示。
(2)为了减少干扰,对于A装置有下面4种操作方案,其中最合理的是(填写数字序号) 。
①将炭与浓硝酸一同放在装置中加热;②先加热浓硝酸,然后将炭投入其中;
③先加热炭,再加入冷浓硝酸; ④先加热炭,再将炭投入冷浓硝酸。
(3)请用平衡移动原理解释B装置的作用 。
(4)C装置中出现的现象是 ,经检测C的溶液中还含有少量氮元素,只以NO3-形式存在,写出生成该离子的化学方程式 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某实验小组同学探究铜与硝酸的反应。
(1)用浓硝酸和水按照不同体积比配成不同浓度的硝酸溶液,各取10 mL硝酸溶液分别与铜片反应,实验记录如下:
序号 | 浓硝酸与水的体积比 | 实验现象 |
Ⅰ | 1:1 | 反应速率快,溶液很快变成蓝色,铜丝表面有大量气泡冒出,气体呈红棕色 |
Ⅱ | 1:3 | 反应速率较快,溶液变成蓝色,铜丝表面有大量气泡冒出,气体无色 |
Ⅲ | 1:5 | 反应速率慢,微热后速率加快,溶液变成蓝色,铜丝表面有气泡冒出,气体无色 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
化学实验要符合“绿色化学”理念。某实验小组对“铜与浓硝酸反应”进行了探究性实验。试回答下列问题:
(1)写出铜和浓硝酸反应的离子方程式: 。
(2)与装置Ⅰ相比,装置Ⅱ的优点是 ,装置Ⅲ除具有装置Ⅱ的优点外,还有的优点是 。
(3)在装置Ⅲ中,若使NO2气体充满烧瓶,应先关闭弹簧夹 ,再打开弹簧夹 ;当气体充满烧瓶后,将铜丝提起,然后把a、b、c都关闭,并把烧瓶置于沸水中,下列情况不变的是 。
A.颜色 |
B.质量 |
C.气体的平均相对分子质量 |
D.密度 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
无水FeCl3呈棕红色,极易潮解,100℃左右时升华,工业上常用作有机合成催化剂。实验室可用下列装置(夹持仪器略去)制备并收集无水FeCl3。
(1)装置A中反应的离子方程式为______________________。
(2)装置F中所加的试剂为________。
(3)导管b的作用为________;装置B的作用为___________。
(4)实验时应先点燃A处的酒精灯,反应一会儿后,再点燃D处的酒精灯,原因为____________________________________。
(5)反应结束后,拆卸装置前,必须进行的操作是__________。
(6)为检验所得产品中是否含有FeCl2,可进行如下实验:取E中收集的产物少许,加水溶解,向所得溶液中加入一种试剂,该试剂为________(填序号)。
①Fe粉 ②KSCN溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④NaOH溶液
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为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ.AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+除尽后,进行了如下实验。可选用的试剂:KSCN溶液、氯水。
(1)请完成下表:
操作 | 现象 | 结论 |
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡 | ____ | 存在Fe3+ |
实验编号 | 操作 | 现象 |
a | 加入足量氨水,振荡 | 黑色固体不溶解 |
b | 加入足量稀硝酸,振荡 | 黑色固体溶解,并有气体产生 |
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如图所示为常见气体制备、干燥、性质验证和尾气处理的部分仪器装置(加热及固定装置均略去),仪器装置可任意选择,必要时可重复选用。
请回答下列问题:
(1)在装置A的圆底烧瓶中装入锌片,分液漏斗中装入稀硫酸,以验证H2的还原性并检验其氧化产物。
①若按顺序A→D→B→B→C连接时,则两次使用的装置B中所盛放药品的化学式依次为CuO、 (填化学式)。
②检验装置的气密性后,在加热装有CuO的装置B前必须进行的操作是 。
(2)在装置A的锥形瓶中装入Na2O2,分液漏斗中装入浓氨水,装置B中装入固体催化剂,以进行氨的催化氧化。
①若装置的连接顺序为A→C→B→C,则装置B中氨的催化氧化反应的化学方程式为 ,装置B中可能观察到的现象是 。
②若把装置A制得的气体与Cl2混合在一起,产生白烟,写出反应的化学方程式 。该反应体现了氨的 性。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某课外活动兴趣小组欲用下列化学试剂在实验室里制取Cl2并验证Cl2的某些化学性质。实验试剂:3 mol·L-1 H2SO4、1 mol·L-1 NaOH溶液、MnO2、KMnO4、吸收少量SO2的NaOH溶液、浓盐酸、紫色石蕊试液、饱和NaCl溶液、BaCl2溶液、品红溶液。甲小组设计的实验装置图如下,在B中加入吸收少量SO2的NaOH溶液,D中加入1 mol·L-1 NaOH溶液。请回答下列问题:
Ⅰ. (1)写出仪器X的名称:________。
(2)写出A中发生反应的化学方程式:__________________________,不能用E装置代替
A装置的原因是__________________________________________。
(3)C装置的作用是_______________________________________。
(4)甲小组通过该实验要验证Cl2的________(填“漂白性”、“还原性”或“氧化性”)。
(5)乙小组认为甲小组设计的实验装置有缺陷,请你帮助甲小组完善该装置。即还要在________和________(填“A”、“B”、“C”或“D”)装置间连接一个装有________的洗气装置。
Ⅱ.丙小组认为反应一段时间后,B装置溶液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42—,可能还含有其他的阴离子。
请你设计实验帮助丙小组探究该吸收液中可能存在的其他阴离子。
(1)提出合理假设
假设1:只存在________,或只存在________。
假设2:可能两者都________(填“存在”或“不存在”)。
(2)请设计实验验证假设的正确性:_____________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
熟悉实验仪器,能正确进行实验操作是做好化学实验的前提。
(1)下列有关实验操作或实验事实的叙述,正确的是 (填序号)。
A.实验室中浓硝酸应保存在棕色细口瓶中,并贴有如图所示标签 |
B.用50mL量筒量取5.6mL浓硫酸 |
C.中和滴定实验时,锥形瓶洗涤干净并用标准液润洗后,方可注入待测液 |
D.用四氯化碳萃取碘水中的碘,分液时有机层从分液漏斗的下端放出 |
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