科目: 来源: 题型:实验题
碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】是一种用途广泛的化工原料,实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下:
步骤一:废铜屑制硝酸铜
如图,用胶头滴管吸取浓HNO3缓慢加到锥形瓶内的废铜屑中(废铜屑过量),充分反应后过滤,得到硝酸铜溶液。
步骤二:碱式碳酸铜的制备
向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液,水浴加热至70℃左右,用0.4 mol/L的NaOH溶液调节pH至8.5,振荡,静置,过滤,用热水洗涤,烘干,得到碱式碳酸铜产品。
完成下列填空:
(1)写出浓硝酸与铜反应的离子方程式: 。
(2)上图装置中NaOH溶液的作用是_ 。反应结束后,广口瓶内的溶液中,除了含有NaOH外,还有___ _(填写化学式)。
(3)步骤二中,水浴加热所需仪器有__ _、_ (加热、夹持仪器、石棉网除外);
(4)步骤二的滤液中可能含有CO32-,写出检验CO32-的方法:
(5)影响产品产量的主要因素有__ __。
(6)若实验得到2.42 g样品(只含CuO杂质),取此样品加热至分解完全后,得到1.80 g固体,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是___ _。
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将一定量铁粒放入某浓度硝酸中,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
(1)为探究溶液X中铁元素的价态,设计如下实验:
药品和仪器:0.1mol·L-1KSCN溶液、0.1mol·L-1KI溶液、0.2mol·L-1酸性高锰酸钾溶液、氯水、试管和滴管。
请根据实验设计,填写下列实验报告:
实验步骤 | 实验操作 | 现象与结论 | 离子方程式 |
第1步 | 取2~3mL溶液装于试管,向试管中滴加几滴KSCN溶液 | | |
第2步 | | 若溶液紫色褪去,则溶液 含有Fe2+;若无明显变化, 则不含Fe2+ | |
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某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含Ca2+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等),来制取较纯净的无水CaCl2及液溴,他们设计了如下流程:
回答以下问题:
(1)操作Ⅰ中加入的试剂1是 ;在从橙色液体中分离出溴时,可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置(见图A、B、C、D)是 。
(2)加入溶液W的目的是 。
(3)操作Ⅲ所用的仪器除三脚架、酒精灯,还需要 。
(4)某同学用如上图E所示的实验装置制取操作1前的氧化剂,写出该反应的离子方程式 ,试简述该装置气密性的检验方法 。
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某混合金属粉末,除Mg外,还含有Al、Zn中的一种或两种,含量都在10%以上.某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在.
所用试剂:样品、pH试纸、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O.
该小组探究过程如下:
●查阅资料:
①镁、铝、锌都是银白色的金属; ②锌(Zn)可以与NaOH溶液反应生成H2; ③Zn(OH)2为白色固体,难溶于水,可溶于强碱及NH3·H2O; ④Zn2+易形成络合物如[Zn(NH3)4]2+,该络合物遇强酸分解生成Zn2+、NH4+. |
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海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br?,其目的为 。
(2)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为 ,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是 。
(3)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59℃。微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称 。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。
③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件: 。
④C中液体产生颜色为 。为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是 。
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氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按下图所示步骤进行操作。
(1)为检验起始滤液中的Cl-,所用试剂除稀HNO3,还应有
(填化学式)
(2)试剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的化学式分别为 、 、
(3)步骤①和②中,所用的玻璃仪器除胶头滴管,还应有
(4)步骤①中,判断试剂Ⅰ已加入过量的方法是:
(5)某同学根据最终所得KCl晶体和原样品的质量求算出氯化钾样品的纯度,你认为其结果是否可靠?并说明理 (不考虑实验误差):
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下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
图1 图2 图3 图4
(1)装置图1中A的名称是________,B的名称是 。A 中一般要加入碎瓷片,其作用是 。装置图4中盛溶液的仪器名称是 。
(2)为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
1)灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是__________(从下列仪器中选出所需仪器,用标号字母填写在空白处);
A.烧杯 | B.坩埚 | C.表面皿 | D.泥三角 E.酒精灯 F.干燥器 |
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用1-丁醇、溴化钠和较浓H2SO4混合物为原料,在实验室制备1-溴丁烷,并检验反应的部分副产物。(已知:NaCl+H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑)现设计如下装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。请回答下列问题:
(1)仪器D的名称是 。
(2)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。写出该反应的化学方程式 。
(3)理论上,上述反应的生成物还可能有:丁醚、1-丁烯、溴化氢等。熄灭A处酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子,打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物。B、C中应盛放的试剂分别是 、 。
(4)在实验过程中,发现A中液体由无色逐渐变成黑色,该黑色物质与浓硫酸反应的化学方程式为 ,可在竖直冷凝管的上端连接一个内装吸收剂碱石灰的干燥管,以免污染空气。
(5)相关有机物的数据如下:
物质 | 熔点/0C | 沸点/0C |
1-丁醇 | -89.5 | 117.3 |
1-溴丁烷 | -112.4 | 101.6 |
丁醚 | -95.3 | 142.4 |
1-丁烯 | -185.3 | -6.5 |
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某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀.甲同学认为沉淀是CuCO3;乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物,设计实验测定沉淀中CuCO3的质量分数.
(1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为 ;
(2)乙同学认为有Cu(OH)2生成的理论依据是 (用离子方程式表示);
(3)两同学利用下图所示装置进行测定
①组装好仪器后如何检查气密性
在研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化.具体操作依次为 ,洗涤,干燥;
②装置E中碱石灰的作用是 ;
③实验过程中有以下操作步骤:
a.关闭K1,K3,打开K2,K4,充分反应
b.打开K1,K4,关闭K2,K3,通入过量空气
c.打开K1,K3,关闭K2,K4,通入过量空气.
正确的顺序是 (填选项序号,下同);
若未进行步骤 将使测量结果偏低;
④若沉淀样品的质量为m g,装置D的质量增加了n g,则沉淀中CuCO3的质量分数为 ;
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实验室可以用乙醇和浓硫酸在170 ℃制乙烯,化学反应原理:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,由于浓硫酸具有强氧化性,其副产物有二氧化硫和二氧化碳等。某同学根据上述信息和实验目标选择下列实验装置设计实验探究(每种装置都有若干个):
(1)验证乙醇与浓硫酸混合反应副产物有二氧化硫和二氧化碳:
①选择必要装置连接顺序:a→ →f→g→e→d→b(填接口序号);
②确认混合气体中有二氧化碳存在的实验依据是
(2)若制备1,2-二溴乙烷的装置为A→E→C→D,
①D中的反应现象为
②分离1,2-二溴乙烷的操作中使用的玻璃仪器有_____________________________
③有同学建议在A、E之间增加G装置,其作用是
(3)阅读资料知,“酸性高锰酸钾溶液能氧化乙烯生成二氧化碳”。请你设计方案验证资料真实性:
①装置的连接顺序:A→____________________(填装置序号)。
②能证明上述资料符合事实的实验现象是_______________________。
(4)为了探究乙烯与溴水的反应是取代反应还是加成反应,该同学进行如下实验:①测定D瓶中溴水的pH; ②将纯净的乙烯通入D至溶液完全退色;③________。
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