【题目】某同学通过以下装置测定M样品(只含Fe、Al、Cu)中各成分的质量分数。取两份质量均为m g的M样品,按实验1(如图1)和实验2(如图2)进行实验,该同学顺利完成了实验并测得气体体积分别为V1 mL和V2 mL(已折算到标准状况下)。
(1)写出实验1中发生反应的离子方程式:______________________________。
(2)实验1装置中小试管的作用是___________________________________________________。
(3)对于实验2,平视读数前应依次进行的两种操作是:①___________________②___________________。
(4)M样品中铜的质量的数学表达式为(用m 、V1和V2 表示):__________________________。
(5)实验1进行实验前,B瓶中水没有装满,使测得气体体积____________ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”,下同);若拆去实验2中导管a,使测得气体体积___________。
【答案】2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑ 液封,避免氢气从长颈漏斗中逸出;控制加氢氧化钠溶液的体积来控制反应的快慢;节省药品。 冷却到室温 调整BC液面相平 m g-(28V2-19V1)/11200g 无影响 偏大
【解析】
据题意,M只含铁、铝、铜三种金属,其中铝既能与强酸反应,又能与强碱反应;铁只能溶于强酸,不溶于强碱;铜既不溶于氢氧化钠,也不溶于稀硫酸,结合装置图和问题分析解答。
(1)实验1中氢氧化钠溶液只与铝反应,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(2)实验1的装置中,小试管的作用是对长颈漏斗起到液封作用,防止氢气逸出,通过控制加氢氧化钠溶液的体积来控制反应的快慢,调节化学反应速率,同时节省药品;
(3)气体的体积受温度和压强影响大,因此对于实验2,平视读数前应等到冷却到室温,并上下移动C量气管,使B、C液面相平,其目的是使B管收集的气体压强等于外界大气压,这样读得的读数才准确;
(4)根据V1结合铝与氢氧化钠的反应可知样品中铝的质量为27V1/33600g,铁和铝都与酸反应生成氢气,所以根据V2-V1即为铁与盐酸反应生成的氢气,所以样品中铁的质量为56(V2-V1)/22400g,所以样品中铜的质量为m g-27V1/33600g-56(V2-V1)/22400g=m g-(28V2-19V1)/11200g;
(5)如果实验前B瓶液体没有装满水,不影响实验结果,因为理论上B管收集的气体体积等于排入C管里液体的体积;若拆去导管a,加入液体时,排出锥形瓶中部分空气,导致测定的气体体积偏大。
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【题目】“异丙苯氧化法”生产丙酮和苯酚的合成路线如下,各反应的原子利用率均为100%。下列说法正确的是
A. X的分子式为C3H8B. Y与异丙苯可用酸性KMnO4溶液鉴别
C. CHP与CH3COOH含有相同的官能团D. 可以用分液的方法分离苯酚和丙酮
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【题目】如图所示装置中观察到电流计指针偏转,M棒变粗、N棒变细,以此判断下表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是
选项 | M | N | P |
A | 锌 | 铜 | 稀硫酸溶液 |
B | 铜 | 铁 | 稀盐酸溶液 |
C | 银 | 锌 | 硝酸银溶液 |
D | 锌 | 铁 | 硝酸铁溶液 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L1稀盐酸,CO2的生成量与加入盐酸的体积的关系如图。下列判断正确的是
A. 在0~a范围内,只发生中和反应
B. ab段发生反应的离子方程式为:
C. a=0.3
D. 原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1∶2
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【题目】某课外小组对金属钠进行研究。已知C、D都是单质,F的水溶液是一种常见的强酸。
(1)金属Na在空气中放置足够长时间,最终的生成物是:_________________________。
(2)若A是一种常见金属单质,且A与B溶液能够反应,则将过量的F溶液逐滴加入E溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是_________________________。
(3)若A是一种不稳定的盐,A溶液与B溶液混合将产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色,最后变成红褐色的E,请写出该过程发生反应的方程式:_________________________。
(4)若A是一种溶液,只可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、CO32-、SO42-中的某些离子,当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图所示,由此可知,该溶液中肯定含有的离子及其物质的量浓度之比为________________________。
(5)将NaHCO3与M的混合物在密闭容器中充分加热后排出气体,经测定,所得固体为纯净物,则NaHCO3与M的质量比为____________。
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【题目】实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气),下列说法正确的是
A. ①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B. 管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度
C. 结束反应时,先关闭活塞K,再停止加热
D. 装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
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【题目】绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:______________、_______________。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是____________________。
②将下列实验操作步骤正确排序___________________(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3 g。
a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2
d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却至室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=________________(列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①C、D中的溶液依次为_________(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为_______________。
a.品红 b.NaOH c.BaCl2 d.Ba(NO3)2 e.浓H2SO4
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_____________________。
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【题目】(1)有BaCl2和KCl的混合溶液V L,将它分成两等份。一份滴加稀硫酸,使Ba2+完全沉淀,消耗a mol H2SO4;另一份滴加AgNO3溶液,消耗b mol AgNO3使Cl-完全沉淀。原混合溶液中的K+的物质的量浓度为___mol·L-1。
(2)一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是和Pb2+,则与1 mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为____mol;
(3)在一定条件下,实验室分别以过氧化氢、高锰酸钾、氯酸钾、过氧化钠为原料制取氧气,当制得同温同压下相同体积的氧气时,四个反应中转移的电子数之比为___________。
(4)自来水中的NO3-对人类健康产生危害。为了降低自来水中NO3-的浓度,某研究人员提出在碱性条件下用Al粉还原NO3-,产物是N2。发生的反应可表示如下,请完成方程式的配平。Al+NO3-+ —AlO2-+N2↑+H2O,_____________
(5)某化学反应的反应物和产物:KMnO4+KI+H2SO4→MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O
①该反应的氧化产物是__________。
②若该反应方程式中I2和KIO3的计量数分别是是6和3,请在下边的化学式上用单线桥标出电子转移的方向和数目:KMnO4+KI+H2SO4→__________。
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【题目】下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A.开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
B.由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深
C.实验室制取乙酸乙酯时,将乙酸乙酯不断蒸出
D.石灰岩受地下水长期溶蚀形成溶洞
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