8.如圖1所示是實(shí)驗(yàn)室中制取氣體的一種簡易裝置.
(1)請簡述檢驗(yàn)它的氣密性的方法關(guān)閉止水夾,從左管處加水,使U形管兩端形成液面差,一段時(shí)間后,液面差沒有變化,說明氣密性良好.
(2)利用如圖1所示裝置可以制。ㄌ罘磻(yīng)物狀況及發(fā)生反應(yīng)是否需要的條件)不溶于水的塊狀固體、不需要加熱而反應(yīng)生成的氣體.
某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖2所示裝置,用粗鐵粒與16.9%稀硝酸反應(yīng)制取NO氣體并探究產(chǎn)物中鐵的價(jià)態(tài).請回答有關(guān)問題.

(3)已知16.9%稀硝酸的密度為1.10g/cm3,則其物質(zhì)的量濃度為2.95mol/L(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)).用若用63%的硝酸配制16.9%稀硝酸500mL,所需的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和量筒.
(4)當(dāng)打開止水夾a、關(guān)閉止水夾b時(shí),A裝置的干燥管中觀察到的現(xiàn)象是有紅棕色氣體出現(xiàn).B裝置燒杯中液體的作用是吸收NO2.當(dāng)A裝置中氣體幾乎無色時(shí),打開止水夾b,關(guān)閉止水夾a,可用C裝置收集NO氣體.
(5)已知下列反應(yīng)可以發(fā)生:Fe2O3+3KNO3+4KOH$\stackrel{高溫}{→}$2K2FeO4+3KNO2+2H2O,而A裝置中的稀硝酸即使換成濃硝酸,也不能生成+6價(jià)的鐵的化合物,其原因是d.
a.HNO3的氧化性比KNO3弱             b.反應(yīng)的溫度不夠
c.HNO3的熱穩(wěn)定性比KNO3差           d.FeO42-不能存在于酸性溶液中
(6)現(xiàn)有儀器和藥品:試管和膠頭滴管,0.1mol/LKSCN溶液、0.2mol/L酸性KMnO4溶液、0.1mol/LKI溶液、氯水等.請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)驗(yàn),探究A裝置燒杯里完全反應(yīng)后含鐵可能的價(jià)態(tài),填寫下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告:
實(shí)驗(yàn)步驟操作現(xiàn)象與結(jié)論
第一步取少量液體裝于試管,向試管中滴入幾滴KSCN溶液.
第二步若溶液紫色褪去,則說明含有Fe2+;
若無明顯變化,則說明不含F(xiàn)e2+

分析 (1)利用壓強(qiáng)差檢驗(yàn)裝置的氣密性;
(2)該裝置屬于固液混合不加熱型裝置,根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來確定制取的氣體;
(3)c=$\frac{1000ρw}{M}$mol/L;根據(jù)儀器的作用選取儀器;
(4)鐵和稀硝酸反應(yīng)生成無色的一氧化氮,一氧化氮能被空氣氧化生成二氧化氮;二氧化氮能被堿液吸收;
(5)FeO42-屬于弱酸根離子,不能和大量氫離子共存;
(6)鐵離子能和硫氰化鉀溶液反應(yīng)絡(luò)合物而使溶液呈血紅色,亞鐵離子和硫氰化鉀溶液不反應(yīng);
亞鐵離子能被酸性高錳酸鉀氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色,鐵離子不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化.

解答 解:(1)利用壓強(qiáng)差檢驗(yàn)裝置的氣密性,檢驗(yàn)方法是:關(guān)閉止水夾,從左管處加水,使U形管兩端形成液面差,一段時(shí)間后,液面差沒有變化,說明氣密性良好,
故答案為:關(guān)閉止水夾,從左管處加水,使U形管兩端形成液面差,一段時(shí)間后,液面差沒有變化,說明氣密性良好;
(2)該裝置屬于固液混合不加熱型裝置,用有孔隔板放置固體,所以反應(yīng)物必須是不溶于水的塊狀固體,且該反應(yīng)不需要加熱,
故答案為:不溶于水的塊狀固體、不需要加熱而反應(yīng)生成的;
(3)c=$\frac{1000ρw}{M}$mol/L=$\frac{1000×1.10×16.9%}{63}$mol/L=2.95mol/L; 
配制過程中還需要量筒量取濃硝酸,
故答案為:2.95mol/L;量筒;
(4)鐵和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮,一氧化氮會迅速被氧化為二氧化氮,所以A裝置的干燥管中觀察到的現(xiàn)象是:有紅棕色氣體出現(xiàn),二氧化氮有毒,屬于酸性氣體,可以用燒堿溶液吸收,
故答案為:有紅棕色氣體出現(xiàn);吸收NO2
(5)FeO42-屬于弱酸根離子,不能和大量氫離子共存,即FeO42-不能存在于酸性溶液中,故選d,
故答案為:d;
(6)鐵離子能和硫氰化鉀溶液反應(yīng)絡(luò)合物而使溶液呈血紅色,亞鐵離子和硫氰化鉀溶液不反應(yīng);
亞鐵離子能被酸性高錳酸鉀氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色,鐵離子不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,
如果向溶液中滴加硫氰化鉀溶液,溶液變?yōu)檠t色就說明含有鐵離子,否則不含鐵離子;
如果向溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液,如果酸性高錳酸鉀溶液褪色,就說明含有亞鐵離子,否則不含亞鐵離子,
故答案為:若溶液呈血紅色,則說明含F(xiàn)e3+,若不顯血紅色,證明沒有Fe3+
取少量液體裝于試管,向試管中滴入幾滴酸性KMnO4溶液.

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、裝置氣密性的檢驗(yàn)、反應(yīng)裝置的選取等知識點(diǎn),明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是高考的難點(diǎn),會根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿枋鰧?shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,由此得出的結(jié)論,題目難度較大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

18.現(xiàn)有A、B、C、D、E、F原子序數(shù)依次增大的六種元素,它們均位于元素周期表有前四周期,A與B位于不同周期且B元素的原子含有3個(gè)能級,B元素原子的每個(gè)能級所含的電子數(shù)相同;D的原子核外有8個(gè)運(yùn)動狀態(tài)不同的電子;E元素與F元素處于同一周期相鄰的族,它們的原子序數(shù)相差3,且E元素的基態(tài)原子有4個(gè)未成對電子.請回答下列問題:
(1)B、C、D三種元素的第一電離能由低到高的順序?yàn)镃<O<N(用元素符號表示).
(2)寫出化合物BD的一種等電子體的化學(xué)式:N2
(3)ED的熔點(diǎn)比E2D3的熔點(diǎn)低(填“高”或“低”),原因是Fe2+離子半徑比Fe3+離子半徑大,所帶電荷少,故FeO晶格能比Fe2O3。
(4)①F原子的外圍電子排布式為3d104s1.向FSO4溶液中通入過量CA2,可生成[F(CA34]SO4,F(xiàn)配位數(shù)為4.
②某化合物與F(I)(I表示化合價(jià)為+1)結(jié)合形成圖甲所示的離子,該離子中碳原子的雜化方式有sp2、sp3
(5)B單質(zhì)的一種同素異形體的晶胞如圖乙所示,若晶體的密度為ρg•cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則晶胞的邊長為$\root{3}{\frac{96}{ρ{N}_{A}}}$cm.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列有關(guān)化學(xué)用語表示不正確的是(  )
A.丙烯醛的結(jié)構(gòu)簡式:CH2═CHCHO
B.CSO的電子式:
C.硫酸氫鈉熔融時(shí)的電離方程式:NaHSO4═Na++HSO4-
D.S2-的結(jié)構(gòu)示意圖:

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.鎂離子電池以金屬鎂或鎂合金為負(fù)極,以能嵌入鎂離子的化合物為正極,其工作原理如圖所示,反應(yīng)原理為:xMg+Mo3S4$?_{充電}^{放電}$ MgxMo3S4,下列說法不正確的是( 。
A.放電時(shí),電池中的Mg2+從負(fù)極移向正極
B.其負(fù)極反應(yīng)為:xMg-2xe-+Mo3S42x-═MgxMo3S4
C.充電時(shí)陽極反應(yīng)式:MgxMo3S4-2xe-═Mo3S4+xMg2+
D.由于鎂的密度較小,且Mg2+攜帶兩個(gè)正電荷,這為高能量電池的設(shè)計(jì)提供了一個(gè)可靠依據(jù)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

3.常溫下,下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是(  )
A.0.1 mol/LCH3COONa溶液與0.1 mol/LCaCl2溶液等體積混合:c(Na+)+c(Ca2+)═c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl- )
B.將等體積、等物質(zhì)的量濃度的NH4HCO3與NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶體后的溶液:c(H+)+c(H2CO3)═c(OH-)+c(CO32-)+c(NH3•H2O)
C.0.1 mol/LCH3COONa溶液與0.1 mol/LHCl溶液混合至pH=7:c(Na+)>c(Cl-)=c(CH3COOH)>c(CH3COO-
D.0.2mol/L氨水與0.1 mol/LHCl溶液等體積混合:c(Cl-)+c(H+)═c(NH3•H2O)+c(OH-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.五種短周期元素的某些性質(zhì)如表所示,下列說法正確的是( 。
元素代號XWYZQ
原子半徑(×10-12m)37717477186
主要化合價(jià)+1-1-2+4、-4+1
A.X和Q都屬于金屬元素
B.Y和Z的基態(tài)原子s能級和p能級電子數(shù)相同
C.Y和W的第一電離能大小比較:Y>W(wǎng)
D.X、Z形成的化合物分子中可能既有σ鍵又有π鍵

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.瓦斯爆炸是煤礦開采中的重大危害,一種瓦斯分析儀(圖甲)能夠在煤礦巷道中的甲烷濃度達(dá)到一定濃度時(shí),可以通過傳感器顯示.該瓦斯分析儀工作原理類似燃料電池的工作原理,其裝置如下圖乙所示,其中的固體電解質(zhì)是Y2O3-Na2O,O2-可以在其中自由移動.

下列有關(guān)敘述正確的是(  )
A.電極b是正極,O2-由電極a流向電極b
B.瓦斯分析儀工作時(shí),電池內(nèi)電路中電子由電極b流向電極a
C.當(dāng)固體電解質(zhì)中有1 mol O2-通過時(shí),電子轉(zhuǎn)移4 mol
D.電極a的反應(yīng)式為:CH4+5O2--8e-═CO32-+2H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.下列過程發(fā)生化學(xué)變化的是( 。
A.將水加熱變成水蒸氣
B.將蔗糖加入水中,得到蔗糖溶液
C.通過改變溫度從空氣中分離出氧氣
D.向沸水中逐滴加入FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸制備Fe(OH)3膠體

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.關(guān)于下列各裝置圖的敘述中,正確的是( 。
A.①中,d極發(fā)生氧化反應(yīng)、c極發(fā)生還原反應(yīng)
B.②中從a口通入氣體,可用于收集H2、NH3、CH4等氣體
C.③中X若為CCl4,上層為稀硫酸,可用于吸收氨氣,并防止倒吸
D.④可用于干燥、收集氯化氫,并吸收多余的氯化氫

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案