某化學課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應情況,設計了下圖所示裝置進行有關實驗:
(1)先關閉活塞a,將6.4 g銅片和10 mL 18 mol/L的濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱至反應完成,發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余。再打開活塞a,將氣球中的氧氣緩緩擠入圓底燒瓶,最后銅片完全消失。
①寫出上述過程中圓底燒瓶內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式:
打開活塞a之前___________________________________________________;
打開活塞a之后___________________________________________________。
②B是用來收集實驗中產(chǎn)生的氣體的裝置,但集氣瓶內(nèi)的導管未畫全,請直接在圖上把導管補充完整。
(2)實際上,在打開活塞a之前硫酸仍有剩余。為定量測定余酸的物質(zhì)的量,甲、乙兩學生進行了如下設計:
①甲學生設計的方案是:先測定銅與濃硫酸反應產(chǎn)生SO2的量,再通過計算確定余酸的物質(zhì)的量。他測定SO2的方法是將裝置A產(chǎn)生的氣體緩緩通過裝置D,從而測出裝置A產(chǎn)生氣體的體積(已折算成標準狀況下)。你認為甲學生設計的實驗方案中D裝置中的試劑為______________________(填化學式)。
②乙學生設計的方案是:將反應后的溶液冷卻后全部移入到燒杯中稀釋,并按正確操作配制100 mL溶液,再取20 mL于錐形瓶中,用________作指示劑,用標準氫氧化鈉溶液進行滴定[已知:Cu(OH)2開始沉淀的pH約為5],選擇該指示劑的理由為__________________________________________________;再求出余酸的物質(zhì)的量,若耗去a mol/L氫氧化鈉溶液b mL,則原余酸的物質(zhì)的量為________mol(用含a、b的表達式來表示)。
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某化學興趣小組為驗證NO2的氧化性和NO的還原性,設計了如下裝置制取NO2和NO,并驗證其性質(zhì):
(1)寫出甲中反應的離子方程式:_____________________
乙中的現(xiàn)象是__________________________________________________
可證明NO2的氧化性;在丙中鼓入空氣后的現(xiàn)象是_____________________________________,可證明NO的還原性。
(2)實驗前丙中充滿水的作用是________________________________________
(用反應的化學方程式和簡要文字回答)。
(3)小華對上述實驗設計提出了質(zhì)疑,他認為乙中的現(xiàn)象不足以證明NO2的氧化性,他的理由是_________________________________________________。
你認為怎樣才能準確證明NO2的氧化性?___________________________
(簡要回答出原理和現(xiàn)象即可)。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
晶體硅是一種重要的非金屬材料,制備純硅的主要步驟如下:
①高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅
②粗硅與干燥HCl氣體反應制得SiHCl3:Si+3HClSiHCl3+H2
③SiHCl3與過量H2在1 000~1 100 ℃反應制得純硅。
已知SiHCl3能與H2O強烈反應,在空氣中易自燃。
請回答下列問題:
(1)第①步制備粗硅的化學反應方程式為_______________________________。
(2)粗硅與HCl反應完全后,經(jīng)冷凝得到的SiHCl3(沸點-33 ℃)中含有少量SiCl4(沸點57.6 ℃)和HCl(沸點-84.7 ℃),提純SiHCl3采用的方法為________。
(3)用SiHCl3與過量H2反應制備純硅的裝置如下圖(熱源及夾持裝置略去)
①裝置B中的試劑是________。裝置C中的燒瓶需要加熱,其目的是
________________________________________________________________。
②反應一段時間后,裝置D中觀察到的現(xiàn)象是________,裝置D不能采用普通玻璃管的原因是__________________________________。
裝置D中發(fā)生反應的化學方程式為_______________________________。
③為保證制備純硅實驗的成功,操作的關鍵是檢查實驗裝置的氣密性,控制好反應溫度以及__________________________________________________
④為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì),將試樣用稀鹽酸溶解,取上層清液后需再加入的試劑是(填寫字母代號)________。
a.碘水 b.氯水 c.NaOH溶液 d.KSCN溶液
e.Na2SO3溶液
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某化學課外活動小組通過實驗研究NO2的性質(zhì)。
已知:2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O
任務1:利用如圖所示裝置探究NO2能否被NH3還原(K1、K2為止水夾,夾持固定裝置略去)。
(1)E裝置中制取NO2反應的化學方程式是 。
(2)若NO2能夠被NH3還原,預期觀察到C裝置中的現(xiàn)象是 。
(3)實驗過程中,未能觀察到C裝置中的預期現(xiàn)象。該小組同學從反應原理的角度分析了原因,認為可能是:
①NH3還原性較弱,不能將NO2還原;
②在此條件下,NO2的轉化率極低;
③ 。
(4)此實驗裝置存在一個明顯的缺陷是 。
任務2:探究NO2能否與Na2O2發(fā)生氧化還原反應。
(5)實驗前,該小組同學提出三種假設。
假設1:二者不反應;
假設2:NO2能被Na2O2氧化;
假設3: 。
(6)為了驗證假設2,該小組同學選用任務1中的B、D、E裝置,將B中的藥品更換為Na2O2,另選F裝置(如圖所示),重新組裝,進行實驗。
①裝置的合理連接順序是 。
②實驗過程中,B裝置中淡黃色粉末逐漸變成白色。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裝置中反應的化學方程式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某學習興趣小組探究氨氣的制取實驗:
(1)甲同學擬用下列實驗方法制備氨氣,其中合理的是 (填序號,下同)。
A.將氯化銨固體加熱分解 |
B.將濃氨水滴入氫氧化鈉固體中 |
C.將氫氧化鈉固體加入濃氨水中 |
D.將氯化銨稀溶液滴入氫氧化鈉固體中 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
(1)某化學興趣小組的同學進行Cl2、NH3的制備及性質(zhì)檢驗等實驗的流程和部分裝置如下:
①請利用A、G裝置設計一個簡單的實驗驗證Cl2、Fe3+、I2的氧化性強弱為Cl2>Fe3+>I2(實驗中不斷地小心振蕩G裝置中的試管)。請寫出A中發(fā)生反應的離子方程式:______________________________________________,
請寫出試劑M為________溶液,證明氧化性為Cl2>Fe3+>I2的實驗現(xiàn)象是________________________________________________________________________。
②已知3Cl2+2NH3=6HCl+N2,當D的燒瓶中充滿黃綠色氣體后,關閉a、c打開b,D中的現(xiàn)象為黃綠色氣體消失,產(chǎn)生白煙,反應一段時間后,關閉b打開c,觀察到的現(xiàn)象為________________________________________________________________________。
(2)某廢水中含有一定量的Na+、SO32—,可能含有CO32—,某研究小組欲測定其中SO32—的濃度,設計如下實驗方案:
①從下列試劑中選擇試劑X為________(填序號);
A.0.1 mol/L KMnO4(H2SO4酸化)溶液B.0.5 mol/L NaOH溶液
C.新制氯水 D.KI溶液
②加入試劑X生成SO42—的離子方程式為_______________________________________
③證明該廢水中是否含有CO32—的實驗方案為_________________________________________________
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某研究性學習小組查閱資料得知,漂白粉與硫酸反應可以制得氯氣,化學方程式為:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O 。他們設計了如下制取氯氣并驗證其性質(zhì)的實驗。
試回答:(1)該實驗中A部分的裝置是____(填寫裝置的序號)。
(2)請你設計一個實驗,證明洗氣瓶C中的Na2SO3已經(jīng)被氧化(簡述實驗步驟):____________________________。
(3)若D中反應后的溶液具有漂白性,請寫出D裝置中發(fā)生反應的離子方程式
__________________。
(4)該實驗存在明顯的缺陷,請你提出改進的方法___________。
(5)該小組又進行了如下實驗:稱取漂白粉2.0 g,研磨后溶解,配制成250 mL溶液,取25 mL加入到錐形瓶中,再加入過量的KI溶液和過量的H2SO4溶液,靜置。待完全反應后,用0.1 mol/L的Na2S2O3溶液作標準溶液滴定反應生成的碘,已知反應式為: 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6 + 2NaI 反應完成時,共用去Na2S2O3
20.0 mL。則該漂白粉中Ca(ClO)2的質(zhì)量分數(shù)為:_____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某研究性學習小組欲利用已經(jīng)學過的化學知識和下列裝置制取少量次氯酸鈉,并進一步探究次氯酸鈉的化學性質(zhì)。
相關資料:反應Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O屬于放熱反應,溫度稍高時便發(fā)生副反應:3Cl2+6NaOH=NaClO3+5NaCl+3H2O。
(1)制取氯氣時,在燒瓶中加入一定量的二氧化錳,通過________(填寫儀器名稱)向燒瓶中加入適量的濃鹽酸。請在裝置A、B、C中選擇一個合適的裝置放在②處________。
(2)部分學生認為上述裝置存在缺點,他們指出在前兩個儀器之間應增加如D圖所示的裝置:你認為D中所盛液體是________,其作用是____________。
(3)該化學興趣小組對產(chǎn)品的性質(zhì)進行了如下探究。
第一步,測其pH=10。結合相關離子方程式解釋原因________。
第二步,該化學興趣小組的同學備選了紫色石蕊試液對次氯酸鈉的性質(zhì)進行實驗檢驗。請你幫助他們完成實驗報告:
實驗操作 | 預期現(xiàn)象 | 結論 |
| | |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復雜。某學習小組以Mg(NO3)2為研究對象,擬通過實驗探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO2)2 、NO2、O2 乙:MgO、NO2 、O2 丙:Mg3N2、O2 丁:MgO、NO2 、N2
(1)實驗前,小組成員經(jīng)討論認定猜想丁不成立,理由是 。
查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
針對甲、乙、丙猜想,設計如下圖所示的實驗裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):
(2)實驗過程
①儀器連接后,放入固體試劑之前,關閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管(A),觀察到E 中有氣泡連續(xù)放出,表明 。
②稱取Mg(NO3)2固體3 . 79 g置于A中,加熱前通入N2以驅盡裝置內(nèi)的空氣,其目是 ;關閉K,用酒精燈加熱時,正確操作是先 ,然后固定在管中固體部位下加熱。
③觀察到A 中有紅棕色氣體出現(xiàn),C、D 中未見明顯變化。
④待樣品完全分解,A 裝置冷卻至室溫、稱量,測得剩余固體的質(zhì)量為1 . 0g
⑤取少量剩余固體于試管中,加入適量水,未見明顯現(xiàn)象。
(3)實驗結果分析討論
①根據(jù)實驗現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認猜想 是正確的。
②根據(jù)D 中無明顯現(xiàn)象,一位同學認為不能確認分解產(chǎn)物中有O2,因為若有O2,D中將發(fā)生氧化還原反應: (填寫化學方程式),溶液顏色會褪去;小組討論認定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢測到的原因是 。(用化學方程式表示)
③小組討論后達成的共識是上述實驗設計仍不完善,需改進裝置進一步研究。
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