Na2SO3、SO2是中学常见的物质。
(1)某同学用下图示装置制取干燥纯净的SO2。
写出制取SO2气体的化学方程式 。请指出D装置中的错误 。若实验过程中不慎在皮肤上沾少量浓硫酸,处理的方法是 。
(2)向烧碱和Na2SO3的混合溶液中加入少量溴水,振荡后溶液变为无色。反应后的溶液中含有大量的SO32-、SO42-、Br-、OH-等阴离子,请填写鉴定其中SO32-、SO42-和Br-的实验报告。限选试剂:2 mol/LHCl,1 mol/L H2SO4,l mol/LBaCl2,l mol/LBa(NO3)2,0.1 mol/LAgNO3,CCl4,新制饱和溴水,新制饱和氯水。
编号 | 实验操作 | 预期现象和结论 |
步骤① | 在试管A中加入少量待测液,加入足量氯水,再加入四氯化碳,振荡,静置后观察颜色。 | ,证明待测液中含Br-。 |
步骤② | 在试管B中加入少量待测液, | 有白色沉淀生成, 证明待测液中含SO42-。 |
步骤③ | 在试管C中加入少量待测液,滴加2 mol/LHCl至溶液呈酸性,加入几滴______(填试剂),振荡。 | , 证明待测液中含SO32-。 |
(1)Cu + 2H2SO4CuSO4 + SO2↑+ 2H2O(2分) 进气管比出气管短(2分)
立即用大量水冲洗,再涂上3%~5%的NaHCO3溶液 (2分)
(2)编号 实验操作 预期现象和结论 步骤① 溶液分层,下层呈橙红色(2分) 步骤② 加入过量的2mol/L盐酸,再滴加1mol/L BaCl2溶液(2分) 步骤③ 新制饱和溴水(2分) 溴水褪色(2分)
解析试题分析:(1)根据题给装置图分析,制取SO2气体的原理是铜和浓硫酸共热生成硫酸铜、二氧化硫和水,化学方程式为Cu + 2H2SO4CuSO4 + SO2↑+ 2H2O;D装置为二氧化硫的收集装置,二氧化硫的密度比空气大,应用向上排空气法收集,装置中的错误是进气管比出气管短;若实验过程中不慎在皮肤上沾少量浓硫酸,处理的方法是立即用大量水冲洗,再涂上3%~5%的NaHCO3溶液;(2)鉴定混合液中的SO32-、SO42-和Br-离子,根据题给试剂设计实验方案。①取少量待测液于试管A中,加入足量氯水,再加入四氯化碳,振荡,静置后观察颜色,溴溶解在四氯化碳中,下层为橙红色,说明含Br-,②取少量待测液于试管B中,加入过量的2mol/L盐酸,再滴加适量1mol/LBaCl2溶液,观察到白色沉淀的生成,说明含SO42-;③在试管C中加入少量待测液,滴加2 mol/LHCl至溶液呈酸性,加入几滴新制溴水,振荡,新制饱和溴水与亚硫酸根离子的氧化还原反应,观察溴水褪色,说明含SO32-。
考点:考查二氧化硫的实验室制备及离子检验。
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
下面的框图是测定CuSO4·xH2O中结晶水含量的实验流程。
40. 填写流程中空白的操作名称:(操作II)_____________; (操作V)___________________。
41. 其加热装置正确的是____________(填写编号)。
a b c d
42. 重复操作II、III、IV,直到连续两次称量结果相差不超过______g。
43. 操作III必须要在_______(填仪器名称)中进行。
44. 以下胆矾结晶水含量的测定操作正确的是____________(填写编号)。
a. 加热时,晶体溅出坩埚,再加些胆矾
b. 加热时,先用小火,后用大火加热至最后
c. 加热时,不断用玻璃棒搅拌
45. 若实验测得的硫酸铜晶体中结晶水含量偏高,可能的原因有__________(填写编号,下同);若实验测得的硫酸铜晶体中结晶水含量偏低,可能的原因有____________。
a.晶体未完全变白就停止加热
b.加热过程中有少量晶体溅出
c.加热后在空气中自然冷却
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
银氨溶液可用于检测CO气体。实验室研究该反应的装置图如下:
(1)甲酸在浓硫酸条件下能分解生成CO和H2O,体现浓硫酸具有 (填“氧化性”或脱水性)。
(2)软管的作用是 。
(3)浓NaOH溶液的作用是 。
(4)反应结束后试管C底部有黑色沉淀,为验证产物,分离出上层清液和底部黑色固体,并进行实验。
a.测得上层清液pH为10。
b.向上层清液中滴加几滴Ba(OH)2溶液,发现有白色浑浊出现,同时产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。
c.取新制的银氨溶液滴加几滴Ba(OH)2溶液,无明显现象。
d.将黑色沉淀用蒸馏水洗净。
① 实验c的目的是 。
② 根据上述实验现象证明上层清液中含有 。
③ 已知银可溶于浓硝酸,设计实验证明黑色固体是Ag单质:
④ CO与银氨溶液反应中有氨气生成,根据实验现象写出该反应的化学方程式: 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想:
甲:Mg(NO3)2、NO2、O2
乙:MgO、NO2、O2
丙:Mg3N2、O2
丁:MgO、NO2、N2
(1)实验前,小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是 。
查阅资料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
针对甲、乙、丙猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):
(2)实验过程
①取器连接后,放人固体试剂之前,关闭k,微热硬质玻璃管(A),观察到E 中有气泡连续放出,表明 。
②称取Mg(NO3)2固体3.79 g置于A中,加热前通人N2以驱尽装置内的空气,其目的是 ;关闭K,用酒精灯加热时,正确操作是先 然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到A 中有红棕色气体出现,C、D 中未见明显变化。
④待样品完全分解,A 装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为1.0g⑤ 取少量剩余固体于试管中,加人适量水,未见明显现象。
(3)实验结果分析讨论
①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想 是正确的。
②根据D 中无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有O2,因为若有O2,D中将发生氧化还原反应: (填写化学方程式),溶液颜色会退去;小组讨论认定分解产物中有O2存在,未检侧到的原因是 。
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装里进一步研究。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)是一种不溶于水的液体,熔点:-45 °C,沸点:180.8℃,它是有机合成中常用的原料。在实验室,它可以由乙酸乙酯在乙醇钠的催化作用下缩合而制得,反应式为:2CH3COOC2H5 CH3COCH2COOC2H5+C2H5OH。反应中催化剂乙醇钠是由金属钠和残留在乙酸乙酯中的微量乙醇作用生成的,而一旦反应开始,生成的乙醇又会继续和钠反应生成乙醇钠。乙酰乙酸乙酯制备的流程如下:
阅读下面关于乙酰乙酸乙酯制备的实验过程,并回答有关问题。
(1)将适量干净的金属钠放入烧瓶中,为了得到小米状的钠珠,需将钠熔化,为了防止钠的氧化,熔化时需在钠上覆盖一层有机液体,下表是钠和一些常用有机液体的物理性质:
| 钠 | 苯 | 甲苯 | 对二甲苯 | 四氯化碳 |
密度(g/cm3) | 0.97 | 0.88 | 0.87 | 0.86 | 1.60 |
熔点(℃) | 97.8 | 5.5 | -95 | 13.3 | -22.8 |
沸点(℃) | 881.4 | 80 | 111 | 138. 4 | 76.8 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某化学小组以苯甲酸为原料,制取苯甲酸甲酯。已知有关物质的沸点如下表:
物质 | 甲醇 | 苯甲酸 | 苯甲酸甲酯 |
沸点/℃ | 64.7 | 249 | 199.6 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
镁及其合金是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下:
(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用________,要使MgSO4完全转化为沉淀,加入试剂的量应为________________。
(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是_____________。
(3)试剂②选用________;写出其反应的离子方程式_______。
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后产生镁和氯气,该反应的化学方程式为________。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
溴乙烷是一种重要的有机化工原料,制备溴乙烷的原料有95%乙醇、80%硫酸(用蒸馏水稀释浓硫酸)、研细的溴化钠粉末和几粒碎瓷片,该反应的原理如下:
NaBr + H2SO4 → NaHSO4 + HBr
CH3CH2OH + HBrCH3CH2Br + H2O
某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如右图。数据如下表。
物质 数据 | 乙醇 | 溴乙烷 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 | 浓硫酸 |
密度/g·cm-3 | 0.79 | 1.46 | 2.2 | 0.71 | 1.84 |
熔点(℃) | -130 | -119 | 9 | -116 | 10 |
沸点(℃) | 78.5 | 38.4 | 132 | 34.6 | 338 |
在水中的溶解度(g/100g水) | 互溶 | 0.914 | 1 | 7.5 | 互溶 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体,易溶于水,不溶于酒精,在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下:
图1
步骤1:铁屑的处理。将废铁屑放入热的碳酸钠溶液中浸泡几分钟后,用图1所示方法分离出固体并洗涤、干燥。
步骤2:FeSO4溶液的制备。将处理好的铁屑放入锥形瓶,加入过量的3 mol·
L-1H2SO4溶液,加热至充分反应为止。趁热过滤(如图2所示),收集滤液和洗涤液。
图2
步骤3:硫酸亚铁铵的制备。向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题:
(1)步骤1中图1分离方法称为________法。
(2)步骤2中有一处明显不合理的是___________________________________。
趁热过滤的理由是________________________________________________。
(3)步骤3加热浓缩过程中,当________时停止加热。用无水乙醇洗涤晶体的原因是______________________________________________________________。
(4)FeSO4·7H2O在潮湿的空气中易被氧化成Fe(OH)SO4·3H2O,写出该反应的化学方程式________________________________________________________。
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