(16分).某学生课外活动小组,模拟呼吸面具中的反应原理,设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲、乙两根玻璃管组成,它们由橡皮管连通
题型:不详难度:来源:
(16分).某学生课外活动小组,模拟呼吸面具中的反应原理,设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲、乙两根玻璃管组成,它们由橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0—50 mL),供量气用;乙管可上下移动调节液面高低。 实验可供选用的药品还有:稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。
试完成下列问题: (1)图中各装置接口连接顺序是_____(填各接口的编号,其中连接胶管及夹持装置均省略)。 (2)装置C中放入的反应物是__________和__________。 (3)装置D中发生的化学反应方程式 (4)装置A的作用是___________________________________________________________,装置B的作用是___________________________________________________________。 (5)为了较准确测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读反应前后甲管中液面的读数及求其差值的过程中,应注意__________和__________(填字母编号)。 a.视线与凹液面最低处相平 b.等待片刻,待乙管中液面不再上升时立刻读数 c.读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平 d.读数时不一定使甲、乙两管液面相平 (6)反应结束后,测得产生的气体标准状况下体积为22.4 mL,则反应过程中转移的电子数目为 。 |
答案
(1)⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥、⑦可换位) (2)大理石和盐酸 (3)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑ (4)除去混在O2中未反应的CO2;吸收CO2中混有的HCl (5)ac (6)1.204×1021 |
解析
(1)实验意图应该是先制取CO2,然后除杂,再通入过氧化钠制O2,然后除去O2中的杂质,再测量O2的体积。所以,图中各装置接口连接顺序是⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥、⑦可换位) (2)装置C是CO2的发生装置,其中放入的反应物是大理石和盐酸 (3)水蒸气及二氧化碳气体与Na2O2反应生成氧气:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑ (4)装置A的作用是除去混在O2中未反应的CO2;装置B的作用是吸收CO2中混有的HCl (5)为了较准确测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读反应前后甲管中液面的读数求其差值的过程中应注意:视线与凹液面最低处相平,读数时应上下移动乙管,使甲乙两管液面相平,故选ac (6)由反应方程式可知,每有1molO2生成,则有2mol电子的转移,现在生成的氧气为0.001mol,则反应过程中转移的电子数目为1.204×1021 |
举一反三
(12分)在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在1~100nm之间)。下图所示A~E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去),请根据要求回答问题。
(1)实验室制取、收集干燥的NH3,需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(选 填字母):a接________,________接________ ,________接h; 用A装置制取NH3的化学反应方程式为 ________________________________________ (2)用右图所示装置也可以制取NH3,则圆底烧瓶中的固体可以选用________ (选填字母编号);
A.碱石灰 | B.生石灰 | C.无水氯化钙 | D.无水硫酸铜 E.烧碱 | (3)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙 时,应先通入的气是_________ ,试写出制纳米级碳酸钙的化学方程式________________________________; (4)试设计简单的实验方案,判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级__________________ _________________________________________________________ |
海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案:
注:溶液中某种离子的浓度小于1.0×10-5mo1/L,可认为该离子不存在;已知:Ksp(CaCO3)= 4.96×10-9; Ksp(MgCO3)= 6.82× 10-6; Ksp[Ca(OH)2]=4.68×l0-6; Ksp[Mg(OH)2]=5.61×l0-12。 下列说法正确的是(假设实验过程中溶液体积不变)( )A.沉淀物X为CaCO3 | B.滤液M中存在Mg2+,不存在Ca2+ | C.滤液N中存在Mg2+、Ca2+ | D.步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体,沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物 |
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(20分)已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni,还含有Al (31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%)。某校化学研究性学习小组通过查阅资料,设计了如下图所示的方法以该含镍废催化剂为原料来制备NiSO4·7H2O。
回答下列问题: (1)操作a、c中需使用的仪器除铁架台(带铁圈)、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为 。 (2)“碱浸”的目的是除去 。 (3)“酸浸”时所加入的酸是 (填化学式)。酸浸后,经操作a分离出固体①后,溶液中可能含有的金属离子是 。 (4)操作b为调节溶液的pH,你认为pH的最佳调控范围是 。 (5)“调pH为2~3“的目的是 。 (6)产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4·7H2O),其原因可能是 。 (7) NiSO4在强碱溶液中用次氯酸钠氧化,可以制得碱性镍镉电池电极材料——NiOOH。该反应的离子方程式___ 。 (8)一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol/L时,沉淀已经完全。请利用上表中数据估算Fe(OH)2的溶度积 和可逆反应Fe2++ 2H2O2H++ Fe(OH)2在25℃时的平衡常数 |
(15分)如图为常见气体制备、干燥、性质验证和尾气处理的部分仪器装置(加热及固定装置均略去),仪器装置可任意选用,必要时可重复选择,请完成:
(1)若装置A的锥形瓶中装锌片,分液漏斗中装稀硫酸,则可验证H2的还原性并检验其氧化产物。 ①若按顺序A→C→B→C连接仪器装置时,两次使用B装置,其中所盛的药品的化学式依次为CuO、 。 ②检查装置的气密性后,加热装置B前必须进行的操作是_ 。 (2)若装置A的锥形瓶中装Na2O2,分液漏斗中装浓氨水,装置B中装红热的铂网可以进行氨的催化氧化; ①装置A的锥形瓶中反应的化学方程式为_ 、 ; 若气流按从左到右连接顺序A→D→B→B→C的方向,则B中氨的催化氧化反应方程式为 。 ②装置B中除了观察到铂网保持红热外,还可能观察到的现象是 。 (3)若装置A的锥形瓶中装Na2SO3固体,分液漏斗中装70%的H2SO4溶液,装置B中装Na2O2固体,根据A→D→B→C的气流方向充分反应,探究SO2气体与Na2O2反应的是否生成O2。该实验中C装置的作用是 。 |
(8分)用18mol/L 浓硫酸配制100 ml 3.0mol/L 稀硫酸的实验步骤如下:①计算所用浓硫酸的体积;②量取一定体积的浓硫酸;③稀释、降温;④转移、洗涤;⑤定容、摇匀。回答下列问题 (1)所需浓硫酸的体积是 ; (2)第⑤步实验的具体操作是 。 (3)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响?(用偏大、偏小、无影响填写) A.容量瓶用蒸馏洗涤后残留有少量的水 B.所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤 C.定容时俯视溶液的液面 |
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