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化学实验小专题

化学实验小专题化学实验小专题1、工业以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得,进而生产出纯碱。

NaHCO3用化学化学方程式表示其生产原理:。

(1)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是(填字母标号)。

a.碳酸氢钠难溶于水b.碳酸氢钠受热易分解c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出d.碳酸氢钠的稳定性大于碳酸钠(2)某活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验。

①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。

试回答下列有关问题:(Ⅰ)乙装置中的试剂是,其作用是;(Ⅱ)丁装置中稀硫酸的作用是;晶体的操作(Ⅲ)实验结束后,分离出NaHCO3是(填分离操作的名称),该操作所需要的玻璃仪器有②另一位同学用图中戊装置(其它装置未画出)进行实验。

(Ⅰ)实验时,须先从a管通入_______气体,说明原因_________________________ (Ⅱ)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是(3)碳酸氢钠受热所得固体12.28g与足量的石灰水充分反应,所得沉淀经洗涤、干燥质量为12.00g,则所得固体中碳酸钠的质量分数为_______。

(4)请你再设计出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法:2、蛇纹石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如下:I.制取粗硫酸镁:用酸液浸泡蛇纹石矿粉,过滤;并在常温常压下结晶,制得粗硫酸镁(其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子)。

II.提纯粗硫酸镁:将粗硫酸镁在酸性条件下溶解,加入适量的0.1 mol/L H2O2溶液,再调节溶液pH至7~8,并分离提纯。

III.制取氢氧化镁:向步骤II所得溶液中加入过量氨水。

已知:金属离子氢氧化物沉淀所需pH Fe 3+ Al 3+ Fe 2+ Mg 2+ 开始沉淀时 1.5 3.3 6.5 9.4 沉淀完全时3.7 5.2 9.7 12.4 请回答: (1)步骤II 中,可用于调节溶液pH =7—8的最佳试剂是 (填字母序号)。

A. MgOB. Na 2CO 3C. 蒸馏水(2)工业上,常通过测定使铁氰化钾(K 3[Fe(CN) 6])溶液不变色所需 H 2O 2溶液的量来确定粗硫酸镁中Fe 2+的含量。

已知,测定123 g 粗硫酸镁样品所消耗的0.1 mol/L H 2O 2溶液的体积如下表所示。

平行测定数据 平均值 实验编号 1 2 3 4 消耗 H 2O 2溶液的体积/mL0.32 0.30 0.30 0.32 0.31 ①配制0.1mol/LH 2O 2溶液所需的硅酸盐仪器有。

②Fe2+与H2O2溶液反应的离子方程式为。

③根据该表数据,可计算出123 g粗硫酸镁样品中含Fe2+ mol。

(3)工业上常以Mg2+的转化率为考察指标,确定步骤III制备氢氧化镁工艺过程的适宜条件。

①步骤III中制备氢氧化镁反应的离子方程式为。

②K sp表示沉淀溶解平衡的平衡常数。

已知:Mg(OH)2(s) Mg2+ (aq)+ 2OH- (aq) K sp = c(Mg2+)·c2(OH-) = 5.6×10-12Ca(OH)2(s) Ca2+ (aq) + 2OH- (aq) Ksp = c(Ca2+)·c2(OH-) = 4.7×10-6若用石灰乳替代氨水,(填“能”或“不能”)制得氢氧化镁,理由是。

3、某校化学研究性学习小组为探究Cu(OH)2受热分解产物及产物性质设计如下实验过程:(1)取0.98 g Cu(OH)2固体加热,有铜的氧化物生成,其质量随温度变化如右图所示:产物A、B的化学式分别为和Cu2O。

(2)为探究产物A能否被NH3还原设计如下实验装置(夹持及尾气处理装置未画出)实验中观察到A变成红色物质,同时生成一种无污染的气体,该气体的化学式为。

有人认为在装A物质的试管与烧杯之间需加一个防倒吸装置,你认为是否有必要,(填“有”或“没有”)原因是。

( 3 )该小组同学通过上图所示的实验装置,探究氨气的还原性并检验产物。

该装置存在明显缺陷,请指出存在的问题并提出改进意见。

(4)有同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。

已知:Cu2O是一种碱性氧化物;在酸性溶液中,Cu+的稳定性比Cu2+差(Cu+Cu+ Cu2+)。

请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O。

;4、聚合硫酸铁(PFS)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂,广泛用于水的处理。

现用一定质量的铁的氧化物(如下图)为原料来制取聚合硫酸铁,为控制水解时Fe3+的浓度,防止生成氢氧化铁沉淀,原料中的Fe3+必须先还原为Fe 2+。

实验步骤如下:(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸量取mL来配制250mL4.8 mol·L-1的硫酸溶液,所用的仪器除烧杯、玻璃棒和移液管外,还需要的玻璃仪器。

(2)步骤II取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量,目的是。

A.控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比B.确定下一步还原所需铁的量C.确定氧化Fe2+所需NaClO3的量D.确保铁的氧化物酸溶完全(3)写出步骤Ⅳ中用NaClO3氧化时的离子方程式(提示:ClO3-转化为Cl-);已知1mol HNO3的价格为0.16元,1mol NaClO3的价格为0.45元,评价用HNO3代替NaClO3作为氧化剂的利弊,利是,弊是。

(4)为了分析产品聚合硫酸铁溶液中SO42-与Fe3+ 物质的量之比,有人设计了以下操作:(a)取25mL聚合硫酸铁溶液,加入足量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,白色沉淀经过过滤、洗涤、干燥后,称重,其质量为m g。

(b)另取25mL聚合硫酸铁溶液,加入足量铜粉,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗液合并配成250mL溶液,取该溶液25.00mL,用KMnO4酸性溶液滴定,到达终点时用去0.1000 mol/L KMnO4标准溶液VmL。

离子方程式为:5Fe2+ + MnO4-+ 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O①判断(a)步骤溶液中SO42-离子已沉淀完全的方法是;②在(b)步骤中判断达到终点的现象是;③聚合硫酸铁中SO42-与Fe3+的物质的量之比为(用含m、V的代数式表示)。

5、(l)某地酸雨中可能含有下列离子:Na+、Mg2+、NH4+、Cl-、 S032-、S042-、N03-和N02-等。

为确定其组成,分别进行下列4组实验①其中能确认样品中不含S032-的实验操作是(填下列实验操作序号);根据实验结果,你认为是否含有N02-? (填“含有”、“不含有”),其原因是;A.取试样,滴加适量的淀粉KI溶液,呈蓝色:B.取试样,滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀析出;C.取试样,滴加NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;D.取试样,滴加酸性KMnO4溶液,不褪色。

②书写A实验现象的离子方程,C 实验说明酸雨中含(2)某废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。

常用的一种处理方法为还原沉淀法。

该法的工艺流程为:其中第①步存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O①第①步中若平衡体系的pH=1,该溶液中含Cr 元素的微粒是。

②第②步中,还原1molCr2O72-离子,需要mol的FeSO4·7H2O。

③第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH―(aq)常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至。

实验小专题参考答案:1、 NH 3+CO 2+H 2O +NaCl NaHCO 3↓+NH 4Cl(1)c (1分)(2)①(Ⅰ)饱和碳酸氢钠溶液;(1分)除去CO 2中的HCl 气体(1分)(Ⅱ)吸收未反应完的NH 3(1分)(答“防止倒吸”或“吸收CO 2”不给分);(Ⅲ)过滤(1分) 玻璃棒、漏斗、烧杯(3分)②(Ⅰ)氨气, 氨气极易溶解于水,能形成较大浓度的溶液,有利于二氧化碳吸收,生成更多的碳酸氢铵。

(共3分)(Ⅱ)增大气体与溶液接触面积,提高CO 2的吸收率。

(2分)(3)86.3 %(或0.863)(0.86也得分)(2分)(4)用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应。

(或往烧碱溶液中通入过量CO 2;往饱和Na 2CO 3溶液中通入过量CO 2等。

其他合理方法均可;化学方程式也可。

)(2分) 2、(1)A(2)①玻璃棒、容量瓶、烧杯、量筒、 胶头滴管 ② 2Fe 2+ + H 2O 2 + 2H + === 2Fe 3++ 2H 2O ③6.2 × 10-5 (3)① Mg 2++ 2NH 3·H 2O === Mg(OH)2↓ +2NH 4+②能 Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2,可发生沉淀的转化(其他合理答案均可........) 3、(1)CuO (2)N 2没有 产生的氮气不易溶于水,如发生倒吸,可将水压回烧杯中。

(3)用无水硫酸铜检验产物水,吸收氨气中混有水蒸气,干扰产物水的测定。

在A 和烧杯之间加2个干燥管分别装无水硫酸铜和碱石灰(其余干燥剂也可以) (4)取少许样品,加入稀H 2SO 4,若溶液出现蓝色,说明红色物质中含有Cu 2O 反之则没有。

4、(1)65.2mL (1分)(未保留小数一位0分)250mL 容量瓶、胶头滴管(每个1分共2分,容积未写扣1分) (2)BC (2分) (3)6Fe 2+ + ClO 3- + 6H + = 6Fe 3++ Cl - + 3H 2O (2分) 利:原料成本较低(1分) 弊:产生气体对大气有污染(1分) (4)①取上层清夜,滴加BaCl 2溶液,若无沉淀产生,则溶液中SO 42—已沉淀完全(2分) ②溶液由浅蓝色变为浅紫红色,且半分钟内不变色(1分) ③200:233V m 5、(l) D (2分)不含有 (1分)样品中滴加酸性高锰酸钾溶液不褪色(1分)(合理就给分) ②2 N03- +6 I - + 8 H += 2 N0 ↑ + 3I 2 + 4H 2O (2分) NH 4+ (2分) (2)① Cr 2O 72-和CrO 42- (两个离子均写才得满分)(2分)② 6(2分) ③ 5 (2分)。

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