某化學興趣小組的同學利用所示實驗裝置進行實驗(圖中a、b、c表示止水夾)。
請按要求填空:
(1)利用B裝置可制取的氣體有__________(填2種)。
(2)A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl2并進行相關(guān)的性質(zhì)實驗。若在丙中加入適量水,即可制得氯水。將所得氯水分成兩份,進行Ⅰ、Ⅱ兩個實驗,實驗操作、現(xiàn)象結(jié)論如下:
請你評價實驗Ⅱ結(jié)論是否合理?_____________;理由:______________。
(3)請利用上述A、C裝置設(shè)計一個簡單的實驗,驗證Cl2和Br2的氧化性強弱(分別指出甲、乙、丙中盛裝的試劑、實驗現(xiàn)象及結(jié)論)_____________。
(4)B、D、E裝置相連后,在B中盛裝足量濃硝酸和銅片(放在有孔塑料板上),可制得NO2并進行有關(guān)實驗。
①B中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為____________________________。
②欲用D裝置驗證NO2與水的反應(yīng),其操作步驟為:先關(guān)閉止水夾a、b,再打開止水夾c,使燒杯中的水進入試管丁的操作是_______________________。
③試管丁中的NO2與一定量的O2混合充滿后倒插水中,試管9/10充滿水,則原試管丁中的混合氣體平均相對分子質(zhì)量可能為_________。(只填一種即可,保留二位小數(shù))
(1)H2、CO2、H2S等;(2)不合理;因為制取的氯氣中含有的HCl氣體,HCl溶于水后也能與NaHCO3粉末反應(yīng)產(chǎn)生氣泡;(3)在甲、乙、丙中分別裝入濃HCl、MnO2、NaBr溶液,燒瓶中有黃綠色氣體生成,試管中溶液有無色變?yōu)槌壬,證明Cl2的氧化性強于Br2;(4)Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;雙手握熱試管丁,使2NO2與水接觸; 42.08或44.04
解析試題分析:(1)利用該裝置制取的氣體應(yīng)該是:塊狀固體和液體反應(yīng)制取氣體;反應(yīng)不需要加熱,制取的氣體難溶解于水。可以制取H2、 CO2 、H2S等。(2)(2)不合理;因為制取的氯氣中含有的HCl氣體,HCl溶于水后也能與NaHCO3粉末反應(yīng)產(chǎn)生氣泡;應(yīng)該先將HCl除去再進行實驗就可以了。(3)氧化性強的能把氧化性弱的物質(zhì)從它的化合物中置換出來。在甲、乙、丙中分別裝入濃HCl、MnO2、NaBr溶液,燒瓶中有黃綠色氣體生成,試管中溶液有無色變?yōu)槌壬,證明Cl2的氧化性強于Br2;(4)①銅和濃硝酸反應(yīng)的方程式是Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O; ②,使燒杯中的水進入試管丁的操作是雙手握熱試管丁,使2NO2與水接觸;③剩余氣體可能是O2也可能是NO。假設(shè)試管容積是10V,若剩余氣體是O2。則根據(jù)4NO2+O2+2H2O=4HNO3,可知剩余氧氣為V,反應(yīng)9V其中NO2是(4/5)×9V,O2=(1/5)×9V,所以混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是[(4/5)×9V×46+{10V-(4/5)×9V}×32]÷10V=42.08。若剩余氣體是NO根據(jù)3NO2+H2O=2HNO3+NO相當于剩余NO23V。反應(yīng)消耗氣體7V。根據(jù)4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知氧氣體積為(1/5)×7V. NO2體積為{10V-(1/5)×7V }.混合氣體平均相對分子質(zhì)量為:[{10V-(1/5)×7V }×46+(1/5)×7V×32] ÷10V=44.04.
考點:考查氣體的制備及NO2與O2混合氣體與水反應(yīng)的情況的計算的知識。
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
二氧化錳與濃鹽酸混合加熱得到氯氣,如圖是制取并探究Cl2化學性質(zhì)的裝置圖。
(1)圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為________。
(2)若要得到干燥純凈的氣體,B、C中應(yīng)分別盛放的試劑為________、________。
(3)E中若裝有FeCl2溶液,反應(yīng)的離子方程式為________,E中若裝有淀粉碘化鉀溶液,能觀察到的實驗現(xiàn)象是______________________________________。
(4)實驗中發(fā)現(xiàn):濃鹽酸與MnO2混合加熱生成氯氣,稀鹽酸與MnO2混合加熱不生成氯氣。針對上述現(xiàn)象某化學興趣小組對“影響氯氣生成的原因”進行了討論,并設(shè)計了以下實驗方案:
a.稀鹽酸滴入MnO2中,然后通入HCl氣體加熱
b.稀鹽酸滴入MnO2中,然后加入NaCl固體加熱
c.稀鹽酸滴入MnO2中,然后加入濃硫酸加熱
d.MnO2與NaCl的濃溶液混合加熱
e.濃硫酸與NaCl固體、MnO2固體共熱
①實驗b的目的是__________________________________________,
實驗c的目的是_________________________________________________。
②實驗現(xiàn)象:a、c、e有黃綠色氣體生成,b、d沒有黃綠色氣體生成。由此得出影響氯氣生成的原因是____________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
清洗和制絨是硅晶片制作的重要步驟之一,硅片化學清洗的主要目的是除去硅片表面雜質(zhì)(如某些有機物,無機鹽,金屬、Si、SiO2粉塵等)。常用的化學清洗劑有高純水、有機溶劑、雙氧水、濃酸、強堿等。其中去除硅的氧化物,通常用一定濃度的HF溶液,室溫條件下將硅片浸泡1至數(shù)分鐘。制絨是在硅片表面形成金字塔形的絨面,增加硅對太陽光的吸收。單晶制絨通常用NaOH、Na2SiO3等混合溶液在75~90℃反應(yīng)25~35 min,效果良好;卮鹣铝袉栴}
Ⅰ.(1)寫出晶片制絨反應(yīng)的離子方程式 ,對單晶制絨1990年化學家Seidel提出了一種的電化學模型,他指出Si與NaOH溶液的反應(yīng),首先是Si與OH一反應(yīng),生成SiO44一,然后SiO44一迅速水解生成H4SiO4;诖嗽矸治龇磻(yīng)中氧化劑為 。
(2)本;瘜W興趣小組同學,為驗證Seidel的理論是否正確,完成以下實驗:
| 實驗事實 |
事實一 | 水蒸汽在600℃時可使粉末狀硅緩慢氧化并放出氫氣。 |
事實二 | 盛放于鉑或石英器皿中的純水長時間對粉末狀還原硅無腐蝕作用。 |
事實三 | 普通玻璃器皿中的水僅因含有從玻璃中溶出的微量的堿便可使粉末狀硅在其中緩慢溶解。 |
事實四 | 在野外環(huán)境里,用較高百分比的硅鐵粉與干燥的Ca(OH)2和NaOH,點著后燜燒,可劇烈放出H2。 |
事實五 | 1g(0.036mo1)Si和20mL含有l(wèi)gNaOH(0.025mol)的溶液,小心加熱(稍微預熱),收集到約1700mL H2,很接近理論值(1600mL)。 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某化學小組設(shè)計如圖實驗裝置(夾持裝置略去)制備Cl2并探究氯氣的相關(guān)性質(zhì):
(1)若裝置A中的固體藥品為KClO3,則反應(yīng)中每生成3mol Cl2 時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量
為 。
(2)裝置B既能除去氯氣中的氯化氫,還能檢測實驗過程中裝置C是否發(fā)生堵塞。若C中發(fā)生堵塞,B中將觀察到的現(xiàn)象是 。
(3)裝置C的作用是驗證氯氣是否具有漂白性,l處是濕潤的有色布條,則Ⅱ、Ⅲ處應(yīng)加入的物質(zhì)分別是 , 。
(4)設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。請簡述能說明氯、溴、碘非金屬性強弱的實驗操作及現(xiàn)象 。
(5)用化學方程式說明裝置F的作用 。
(6)甲同學提出,裝置F中的試劑可改用足量的Na2SO3溶液,乙同學認真思考后認為此法不可行。請用離子方程式解釋乙認為不可行的原因: 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
實驗室用MnO2和濃鹽酸制取氯氣并驗證氯氣的部分性質(zhì),實驗裝置如下圖所示。
(1)G裝置名稱___________________。A裝置的離子反應(yīng)化學方程式是 ,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 。
(2)B裝置的作用是_____________。
(3)實驗開始幾分鐘后,D裝置紅布條是否褪色__________,E裝置中觀察到的現(xiàn)象是_____________
_____________________________________________________________。
(4)裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是_____________________________________________________。(5)F裝置后應(yīng)再連接一個尾氣處理裝置,裝置里加入NaOH溶液,尾氣處理的離子反應(yīng)方程式為_____
____________________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
查找資料發(fā)現(xiàn),N2制取有下列不同方案:
a方案:加熱條件下NH3還原CuO制得純凈的N2和活性銅粉
b方案:加熱NaNO2和NH4Cl的濃溶液制得
c方案:將空氣緩慢地通過灼熱的銅粉制得較純的N2
現(xiàn)在實驗室有供選擇的如下幾種儀器來制取N2
(1)若按方案制N2時,需要的氨氣用生石灰和濃氨水作原料制取,則宜采用上述儀器中的____________(填A、B、C……下同)作NH3的發(fā)生器,要制取并收集N2,還須選用到的儀器是___________。
(2)寫出b方案中反應(yīng)的化學方程式_________________________
(3)若按方案制取N2,則氮氣中一定混有何種雜質(zhì)氣體 ______________________
(4)上述制N2的三個方案中,方案結(jié)合使用越來越受到人們的關(guān)注,這種方法與方案相比,其優(yōu)越性在于____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
現(xiàn)有某鐵碳合金(鐵和碳兩種單質(zhì)的混合物),某化學興趣小組為了測定鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分數(shù),并探究濃硫酸的某些性質(zhì),設(shè)計了下圖所示的實驗裝置(夾持儀器已省略)和實驗方案進行實驗探究。
I.測定鐵的質(zhì)量分數(shù):
(1)檢查上述裝置氣密性的一種方法是:關(guān)閉分液漏斗的活塞,在E裝置后面連上一根
導管,然后________________________________________,則證明裝置的氣密性良好。
(2)稱量E的質(zhì)量,并將a g鐵碳合金樣品放入裝置A中,再加入足量的濃硫酸,待A中不再逸出氣體時,停止加熱,拆下E并稱重,E增重bg。鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)為_____________________________________________(寫表達式)。
(3)裝置C中反應(yīng)的離子方程式為________________________________________。
(4)甲同學認為,依據(jù)此實驗測得的數(shù)據(jù),計算合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)可能會偏低,原因是空氣中CO2、H2O進入E管使b增大。你認為改進的方法是____________________________________.
(5)乙同學認為,即使甲同學認為的偏差得到改進,依據(jù)此實驗測得合金中鐵的質(zhì)量分
數(shù)也可能會偏離。你認為其中的原因是_________________________________________。
Ⅱ.探究濃硫酸的某些性質(zhì):
(6)往A中滴加足量的滾硫酸,未點燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:
_____________________________________________________________________。
(7)將A中固體換為金屬銅則與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是__________________
_______________________,反應(yīng)中濃硫酸表現(xiàn)出的性質(zhì)是______________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某化學學習小組同學根據(jù)實驗室現(xiàn)有的制取氨氣的藥品,設(shè)計了右圖所示的實驗裝置(部分夾持儀器未畫出),制取并探究氨氣的還原性、檢驗反應(yīng)產(chǎn)物。請回答下列問題:
(1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是 。
(2)B中堿石灰的作用是 。
(3)C中黑色固體變紅,且產(chǎn)生的氣體對空氣無污染,寫出該反應(yīng)的化學方程式 ;
D中發(fā)生的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。
(4)該裝置存在明顯缺陷,該缺陷是 。
(5)工業(yè)中常用氮氣與氫氣在高溫、高壓、鐵觸媒做催化劑的條件下合成氨氣,該小組同學模擬該條件也合成出了氨氣。已知起始時,將2 mol N2、6 mol H2充入一個容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),過了5 min后,混合氣體的總物質(zhì)的量減少了1 mol,求在這段時間內(nèi)以H2表示的化學反應(yīng)速率
為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某興趣小組研究SO2氣體還原Fe3+、I2,他們使用的藥品和裝置如下圖所示:
(1)SO2氣體與Fe3+反應(yīng)的主要產(chǎn)物是____、 。(填離子符號)
(2)下列實驗方案可以用于在實驗室制取所需SO2的是 。
A.Na2SO3溶液與HNO3 | B.Na2SO3固體與濃硫酸 |
C.固體硫在純氧中燃燒 | D.銅與熱濃H2SO4 |
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