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⑶ 小强和小芳两位同学用下图所示装置进行实验,验证二氧化碳与氢氧化钠、氢氧化钙都能发生反应.(1)小强
(1)二氧化碳与氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙,所以会出现浑浊现象.
(2)利用现象,得出本质:Ca(OH)2+C02=CaCO3↓+H20
(3)A、B中均无明显变化.由于通入的二氧化碳体积很大,所以当石灰水不变浑浊,则证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应,因为二氧化碳溶解于水时溶解度很小.则二氧化碳已与氢氧化钠反应,否则B中会出现浑浊现象.
(4)二氧化碳和氯化钙不反应,但碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应,生成白色沉淀.
故答为:(1)氢氧化钙
(2)Ca(OH)2+C02=CaCO3↓+H20 验证二氧化碳与氢氧化钙能反应
(3)如果没反应,则B中会出现浑浊现象
(4)实验步骤:将二氧化碳通入氢氧化钠,过一会儿;再向其中注入一定量的氯化钙溶液
实验现象:出现浑浊现象.
⑷ 某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验(图中a、b、c表示止水夹).请按要求填空:(1)利
(1)B装置为块状不溶于水的固体和液体反应制取气体的装置,并不用加热,中学化学中常见的有:H2、CO2、H2S等,故答案为:H2、CO2、H2S等;
(2)实验室制得的氯气中有杂质气体水蒸气和氯化氢气体,要进行干燥的氯气不具备漂白性的验证试验,再进行实验Ⅰ才能得到结论;氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸也能和碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体,不一定是氯气与水反应的产物的酸性,故答案为:不合理,没有事先证明干燥的氯气无漂白性;不合理;制取的氯气中含有HCl气体,HCl溶于水后能与碳酸氢钠粉末反应产生气泡;
(3)验证Cl-和Br-的还原性强弱可根据反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2设计实验,在A装置中制备氯气,生成的气体通入到装有溴化钠溶液的C中,如烧瓶中有黄绿色气体生成,试管中溶液由无色变为橙色,可证明氯气的氧化性强于溴,
故答案为:在甲、乙、丙中分别装入浓盐酸、二氧化锰、溴化钠溶液;烧瓶中有黄绿色气体生成,试管中溶液由无色变为橙色,可证明氯气的氧化性强于溴;
(4)浓硝酸具有强氧化性,与铜反应生成二氧化氮气体,反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,
故答案为:Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
(5)浓硝酸与铜反应生成的二氧化氮收集于试管丁中,装置验证NO2与水的反应,要先关闭a、b,然后用微热法使试管中气体逸出,NO2与水接触后即可引发烧杯中的水倒流入试管丁中,
故答案为:a、b;c;双手紧握(或微热)试管丁,使试管中气体逸出,NO2与水接触后即可引发烧杯中的水倒流入试管丁中;
(6)NO2和O2混合气体的试管倒立于水中,发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3 最后剩余气体可能为氧气,也可能是NO气体,设NO2和O2混合气体的物质的量为10mol,
若剩余气体为氧气,设参加4NO2+O2+2H2O=4HNO3 反应消耗的氧气为x,则有消耗的NO2为4x,即:5x=9mol,x=1.8mol.即氧气为2.8mol,V(NO2)=7.2mol;
混合气体的总质量为7.2molNO2与2.8molO2的质量之和为7.2mol×46g/mol+2.8mol×32g/mol=420.8g,平均摩尔质量
=42.08g/mol,平均分子量42.08;
若剩余气体为NO气体,试管9/10充满水,则剩余1molNO,根据3NO
2+H
2O=2HNO
3+NO,说明过量的NO
2为3mol,反应4NO
2+O
2+2H
2O=4HNO
3消耗的气体总体积为7mol,设反应消耗的氧气为y,则有消耗的NO
2为4y则有5y=7mol,y=1.4mol,即此时氧气为1.4mol,V(NO
2)=8.6mol;
混合气体的总质量为8.6molNO
2与1.4molO
2的质量之和为8.6mol×46g/mol+1.4mol×32g/mol=440.4g,平均摩尔质量
=44.04g/mol,平均分子量44.04;
故答案为:42.08或44.04.
⑸ 用如图所示装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)请回答下列问题:Ⅰ若气体a是Cl 2 ,装置A、B、
Ⅰ若气体a是Cl 2 ,装置A、B、C中的试剂依次为:FeCl 2 溶液、淀粉KI溶液、石蕊溶液, 氯气与A中氯化亚铁反应生成氯化铁,观察到溶液由浅绿色变为黄色,发生的离子反应为Cl 2 +2Fe 2+ =2Fe 3+ +2Cl - , 与B中淀粉KI反应生成碘单质,观察到溶液变蓝,发生的离子反应为Cl 2 +2I - =I 2 +2Cl - , 与C中紫色石蕊试液先变红后褪色,D为尾气处理装置,与D中NaOH反应生成NaCl、NaClO和水,离子反应为Cl 2 +2OH - =Cl - +ClO - +2H 2 O,故答案为: 装置 | A | B | C | D | 试剂 | | | | NaOH溶液 | 现象 | | 溶液变蓝 | 先变红后褪色 | | 离子方程式 | Cl 2 +2Fe 2+ =2Fe 3+ +2Cl - | Cl 2 +2I - =I 2 +2Cl - | | Cl 2 +2OH - =Cl - +ClO - +2H 2 O | II若气体a是SO 2 ,装置A、B、C中的试剂依次为:品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、氢硫酸(硫化氢的水溶液), 二氧化硫使A中品红褪色,体现二氧化硫具有漂白性,与B中高锰酸钾发生氧化还原反应,体现其还原性,与C中硫化氢的水溶液发生氧化还原反应生成硫和水,观察到产生淡黄色沉淀,体现其氧化性,故答案为:
装置 | A | B | C | 试剂 | | | | 现象 | 红色褪去 | | 生成淡黄色沉淀 | 体现SO 2 的性质 | 漂白性 | 还原性 | | (1)C中二氧化硫与硫化氢反应生成硫和水,该反应为SO 2 +2H 2 S═3S↓+2H 2 O,故答案为:SO 2 +2H 2 S═3S↓+2H 2 O; (2)所给的装置不会出现内外压强差,就能防止倒吸,图中①③具有缓冲的球形结构,不会形成压强差,则能起防倒吸的作用,故答案为:①③. |
⑹ 某研究小组为探究铁和浓硫酸的反应,设计了如下图所示装置进行实验.请按要求回答下列问题:(1)上图装
(1)铁和浓硫酸加热反应生成的 气体为二氧化硫气体,二氧化硫是污染性气体不能排放到空气中,需要用氢氧化钠溶液吸收,吸收需要防止倒吸,装置图为:;
(2)利用压强关系进行检验,实验前要检查A、B装置的气密性,其操作为在接口E处接一导气管F,将F的末端浸入液面以下,向A试管加水至玻璃管D末端浸入液面以下,安好装置,用酒精灯微热试管,观察导气管F管口处有气泡冒出,停止加热,F中有一段液柱,证明该装置的气密性好,
故答案为:向A试管加水至玻璃管D末端浸入液面以下;导气管F管口处有气泡冒出;
(3)i二氧化硫具有漂白性,能使品红试液褪色,加热恢复原来的颜色,故答案为:品红试液;
ii二氧化硫具有还原性和氯化铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁溶液呈浅绿色,反应的离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=2Fe3++SO42ˉ+4H+,
故答案为:FeCl3溶液;SO2+2Fe3++2H2O=2Fe3++SO42ˉ+4H+;SO2有还原性;
iii硫化钠中的硫离子具有还原性可以被二氧化硫氧化为单质硫,说明二氧化硫具有氧化性,故答案为:S;SO2有氧化性;
iv二氧化硫是酸性氧化物溶于水和水反应生成亚硫酸具有酸性,使石蕊试液变红色;发生的反应为SO2+H2O?H2SO3,故答案为:石蕊试液;SO2+H2O?H2SO3;
(4)反应结束拆卸装置前,不需打开胶塞,就可使装置中残留的有毒气体完全吸收,应采取的操作,从D管口向试管A中鼓入足量空气,
故答案为:从D管口向试管A中鼓入足量空气;
(5)为探究试管A反应后的溶液中产物种类,小组同学提出3种假设,①只含有Fe3+②只含有Fe2+③既含有Fe3+又含有Fe2+,取试液与试管中,加入KSCN溶液变血红色证明铁离子的存在;另取溶液与试管中,加入K3[Fe(CN)6]溶液变蓝色,或加入KMnO4溶液 褪色证明含有亚铁离子;依据检验试剂和检验方法设计实验进行验证,
故答案为:KSCN溶液和K3[Fe(CN)6]溶液或KSCN溶液和KMnO4溶液.