焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一 焦亞硫酸鈉的制取
采用下圖裝置(實(shí)驗(yàn)前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置Ⅱ中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應(yīng)為Na2SO3+SO2===Na2S2O5。
(1)裝置Ⅰ中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為________________________________________。
(2)要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是__________________________。
(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為__________(填序號(hào))。
實(shí)驗(yàn)二 焦亞硫酸鈉的性質(zhì)
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(4)證明NaHSO3溶液中HSO的電離程度大于水解程度,可采用的實(shí)驗(yàn)方法是________(填序號(hào))。
a.測(cè)定溶液的pH
b.加入Ba(OH)2溶液
c.加入鹽酸
d.加入品紅溶液
e.用藍(lán)色石蕊試紙檢測(cè)
(5)檢驗(yàn)Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實(shí)驗(yàn)方案是__________。
答案 (1)Na2SO3+H2SO4(濃)===Na2SO4+SO2↑+H2O(或Na2SO3+2H2SO4(濃)===2NaHSO4+SO2↑+H2O)
(2)過濾 (3)d (4)ae
(5)取少量Na2S2O5晶體于試管中,加適量水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴入氯化鋇溶液,有白色沉淀生成
解析 (1)裝置Ⅰ中發(fā)生的是實(shí)驗(yàn)室制備SO2的反應(yīng),采用的原理是強(qiáng)酸制備弱酸,故化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4(濃)===Na2SO4+SO2↑+H2O。
(2)將焦亞硫酸鈉晶體從溶液中分離出來(lái)應(yīng)該采取過濾的方法。
(3)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的尾氣主要是SO2氣體,a裝置是密閉的環(huán)境,SO2通不進(jìn)去,b裝置中食鹽水吸收SO2的效果不如d好,且易引起倒吸,c裝置濃H2SO4不吸收SO2,SO2是一種酸性氧化物,因此用NaOH溶液吸收最好,且d裝置還不易引起倒吸。
(4)HSO發(fā)生電離:HSOH++SO,同時(shí)會(huì)發(fā)生水解:HSO+H2OH2SO3+OH-,若HSO的電離大于HSO的水解,則溶液顯酸性,故答案a、e正確。
(5)Na2S2O5中S元素的化合價(jià)為+4價(jià),因此在空氣中易被氧化為+6價(jià)的SO,因此本題就轉(zhuǎn)化為SO的檢驗(yàn),故取固體先加鹽酸酸化,排除其他離子的干擾,再加BaCl2溶液,看是否有白色沉淀產(chǎn)生即可。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
Ⅰ.高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法,發(fā)生的主要反應(yīng)為
Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ΔH
(1)已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)===2Fe(s)+3CO(g) ΔH1
C(石墨)+CO2(g)===2CO(g) ΔH2
則ΔH=________(用含ΔH1、ΔH2代數(shù)式表示)
(2)高爐煉鐵反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=________。
(3)在T ℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64,在2 L恒容密閉容器甲和乙中,分別按下表所示加入物質(zhì),反應(yīng)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡。
Fe2O3 | CO | Fe | CO2 | |
甲/mol | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
乙/mol | 1.0 | 1.5 | 1.0 | 1.0 |
①甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率為________。
②下列說(shuō)法正確的是________(填字母)。
A.若容器壓強(qiáng)恒定,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.若容器內(nèi)氣體密度恒定,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率大于乙的
D.增加Fe2O3就能提高CO的轉(zhuǎn)化率
Ⅱ.納米MgO可用尿素與氯化鎂合成。某小組研究該反應(yīng)在溫度在378~398 K時(shí)的反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)物配比等因素對(duì)其產(chǎn)率的影響。請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表:
編號(hào) | 溫度/K | 反應(yīng) 時(shí)間/h | 反應(yīng)物物質(zhì) 的量配比 | 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> |
① | 378 | 3 | 3∶1 | 實(shí)驗(yàn)②和④探究______________ 實(shí)驗(yàn)②和______探究反應(yīng)時(shí)間對(duì)產(chǎn)率的影響 |
② | 378 | 4 | 4∶1 | |
③ | 378 | 3 | ||
④ | 398 | 4 | 4∶1 |
下圖為溫度對(duì)納米MgO產(chǎn)率(曲線a)和粒徑(曲線b)的影響,請(qǐng)歸納出溫度對(duì)納米MgO制備的影響:__________________(寫出一條)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
對(duì)于可逆反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng)),下列說(shuō)法中正確的是( )
A.達(dá)到平衡后加入N2,當(dāng)重新達(dá)到平衡時(shí),NH3的濃度比原平衡的大,H2的濃度比原平衡的小
B.達(dá)到平衡后,升高溫度,既加快了正、逆反應(yīng)速率,又提高了NH3的產(chǎn)率
C.達(dá)到平衡后,縮小容器體積,既有利于加快正、逆反應(yīng)速率,又有利于提高氫氣的轉(zhuǎn)化率
D.加入催化劑可以縮短達(dá)到平衡的時(shí)間,是因?yàn)檎磻?yīng)速率增大了,而逆反應(yīng)速率減小了
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
下列物質(zhì)的稀溶液中,溶質(zhì)的陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比為1∶2的是( )
A.K2SO4 B.Na2CO3 C.(NH4)2SO4 D.NH4HCO3
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A.在Na2S溶液中滴入酚酞試液,呈紅色 B.硫酸銨溶液顯酸性
C.一切鉀鹽、鈉鹽、硝酸鹽都不發(fā)生水解 D.醋酸鹽溶于水能發(fā)生水解
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料——納米氧化銅的重要前驅(qū)體之一。下面是它的一種實(shí)驗(yàn)室合成路線:
制備苯乙酸的裝置示意圖如右(加熱和夾持裝置等略):
已知:苯乙酸的熔點(diǎn)為76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列問題:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL 70%硫酸。配制此硫酸時(shí),加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是________________________。
(2)將a中的溶液加熱至100 ℃,緩緩滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升溫至130 ℃繼續(xù)反應(yīng)。在裝置中,儀器b的作用是____________________________________________;
儀器c的名稱是__________________________,其作用是______________________________。反應(yīng)結(jié)束后加適量冷水,再分離出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是________________________。下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是________(填標(biāo)號(hào))。
A.分液漏斗 B.漏斗
C.燒杯 D.直形冷凝管
E.玻璃棒
(3)提純粗苯乙酸的方法是________________,最終得到44 g純品,則苯乙酸的產(chǎn)率是________________。
(4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸餾水洗滌沉淀,判斷沉淀洗干凈的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是________________________________。
(5)將苯乙酸加入到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2攪拌30 min,過濾,濾液靜置一段時(shí)間,析出苯乙酸銅晶體,混合溶劑中乙醇的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
某同學(xué)清洗銀鏡實(shí)驗(yàn)后試管內(nèi)壁上的銀并探究其中的反應(yīng)原理,進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。
(1)用稀硝酸可以清洗試管內(nèi)壁上的銀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
(2)為消除(1)中所產(chǎn)生的污染問題,改為如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 操作 | 現(xiàn)象 |
Ⅰ | 劇烈反應(yīng),有大量無(wú)色氣體產(chǎn)生,該氣體可以使帶火星的木條復(fù)燃;反應(yīng)停止后,試管內(nèi)壁上的銀全部溶解,得到澄清液體a |
①該同學(xué)由現(xiàn)象推測(cè)H2O2將Ag氧化為Ag+,但通過實(shí)驗(yàn)排除了這種可能性。他的操作及現(xiàn)象是:取實(shí)驗(yàn)Ⅰ所得液體于試管中,______________;
②經(jīng)查閱資料,發(fā)現(xiàn):實(shí)驗(yàn)Ⅰ中銀鏡溶解后經(jīng)一系列反應(yīng),最后產(chǎn)物為Ag,但是因?yàn)轭w粒很小(直徑在1~100 nm 間)分散在液體中,肉眼無(wú)法識(shí)別。該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),證實(shí)了a中存在直徑在1~100 nm間的顆粒。他的操作及現(xiàn)象是:________________;
③寫出實(shí)驗(yàn)Ⅰ的化學(xué)方程式:______________。
(3)進(jìn)一步探究銀的化合物在H2O2分解反應(yīng)中的作用,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn) 編號(hào) | 操作 | 現(xiàn)象 |
Ⅱ | 振蕩,溶液無(wú)明顯現(xiàn)象 | |
Ⅲ | 劇烈反應(yīng),產(chǎn)生大量無(wú)色氣體,同時(shí)在試管底部仍有少量黑色固體 |
①實(shí)驗(yàn)Ⅱ的目的是____________;
根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅲ的現(xiàn)象提出假設(shè):
假設(shè)1:Ag2O在H2O2分解反應(yīng)中作氧化劑;
假設(shè)2:Ag2O在H2O2分解反應(yīng)中作催化劑。
②若假設(shè)1成立,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________;
③結(jié)合所給試劑,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)1,并將表格填寫完整。
可選試劑:1 mol·L-1鹽酸、0.1 mol·L-1氨水、1 mol·L-1 NaOH溶液
實(shí)驗(yàn)步驟和操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 |
取3 mL 10% H2O2在試管中,加入少量Ag2O,充分反應(yīng)后,__________ |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證Ag與濃硝酸反應(yīng)的過程中可能產(chǎn)生NO。其實(shí)驗(yàn)流程圖如下:
(1)測(cè)定硝酸的物質(zhì)的量:
反應(yīng)結(jié)束后,從如圖B裝置中所得100 mL溶液中取出25.00 mL溶液,用
0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定,用酚酞作指示劑,滴定前后的滴定管中液面的位置如上圖所示。在B裝置中生成硝酸的物質(zhì)的量為 ,則Ag與濃硝酸反應(yīng)過程中生成的NO2的物質(zhì)的量為 。
(2)測(cè)定NO的體積:
①?gòu)纳蠄D所示的裝置中,你認(rèn)為應(yīng)選用 裝置進(jìn)行Ag與濃硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn),選用的理由是 。
②選用上圖所示儀器組合一套可用來(lái)測(cè)定生成NO體積的裝置,其合理的連接順序是 (填各導(dǎo)管口編號(hào))。
③在測(cè)定NO的體積時(shí),若量筒中水的液面比集氣瓶的液面要低,此時(shí)應(yīng)將量筒的位置 (選填“下降”或“升高”),以保證量筒中的液面與集氣瓶中的液面持平。
(3)氣體成分分析:
若實(shí)驗(yàn)測(cè)得NO的體積為112.0 mL(已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況),則Ag與濃硝酸反應(yīng)的過程中 (選填“有”或“沒有”)NO產(chǎn)生,作此判斷的依據(jù)是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A.利用過濾的方法,可將Z中固體與液體分離
B.X、Z燒杯中分散質(zhì)相同
C.Y中反應(yīng)的離子方程式為3CaCO3+2Fe3++3H2O===2Fe(OH)3+3CO2↑+3Ca2+
D.Z中分散系能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
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