某化学兴趣小组同学设计实验制备亚氯酸钠并对其性质进行研究。
实验Ⅰ:制取
利用如图所示装置进行实验。
仪器a的名称是________,其作用是________。
装置发生的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
装置中制备的离子方程式为________。
用电解和的混合溶液也可以制备,阴极的电极反应式为________。
实验Ⅱ:研究的性质
利用所提供的试剂样品、溶液、KI溶液、稀硫酸、稀硝酸验证的氧化性,并测定样品的纯度。
准确称取所得样品于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的________,再滴入适量的________,充分反应,反应的离子方程式为________。将所得混合液配成待测溶液。
移取待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用标准液滴定,至滴定终点。重复2次,测得消耗标准液的平均体积为已知:。该样品中的质量分数为________保留一位小数。
过硫酸钠常用作漂白剂、氧化剂等。某研究小组利用如图装置制备并探究其性质加热及夹持仪器略去。
已知:
⑴仪器a的名称是______。装置Ⅰ中NaOH溶液的作用是______。
⑵装置Ⅱ发生反应的同时,需要持续通入空气的目的是______。
⑶装置Ⅲ的作用是______。
⑷溶液与铜反应只生成两种盐,且反应先慢后快。
①该反应的化学方程式为______。
②某同学推测反应先慢后快的原因可能是生成的对反应起催化作用。设计实验方案验证该推测是否正确______。(供选试剂:Cu、溶液、溶液、溶液、蒸馏水)
⑸测定产品纯度:称取样品,用蒸馏水溶解,加入过量KI,充分反应后,再滴加几滴指示剂,用标准溶液滴定,达到滴定终点时,消耗标准溶液的体积为。(已知:)
①选用的指示剂是______;达到滴定终点的现象是______。
②样品的纯度为______%。
TiCl4是制备钛及其化合物的重要中间体,可利用下列装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略去): TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO
已知:①PdCl2溶液捕获CO时生成Pd单质;②相关数据如下表:
化合物 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g▪cm-3 | 溶解性 |
TiCl4 | -25 | 136 | 1.5 | 能溶于有机溶剂:遇水分解生成难溶于水的物质 |
CCl4 | -23 | 76.8 | 1.6 | 难溶于水 |
回答下列问题:
(1)装置A中连通管的作用是______;装置E中使用冰盐水浴的目的是_____________________。
(2)按照气流由左到右的方向,上述装置合理的连接顺序为____________________ (填仪器接口字母);根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:_____________; 装入药品;向装置A烧瓶中滴加适量浓盐酸,当观察到_________时,加热装置D中陶瓷管;装置E烧瓶中的液体量不再增加时,停止加热,充分冷却。
(3)装置C的作用为___________________。
(4)装置F中发生反应的化学方程式为________________________。
(5)制得的TiCl4中常含有少量CCl4, 从混合液体中分离出TiCl4的操作名称为_______________。
(6)利用如图所示装置测定产品纯度:称取w g TiCl4产品进行实验,向安全漏斗中加入适量蒸馏水,待四氯化钛充分反应后,将烧瓶和安全漏斗中的液体一并转入锥形瓶中,用氢氧化钠溶液调节至中性,滴加几滴0.1 mol·L-1的K2CrO4溶液作指示剂,用cmol· L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点( Ag2CrO4为红棕色沉淀,可指示滴定终点),重复滴定两次,平均消耗标准溶液V mL。
已知:TiCl4 +(2+x)H2O=TiO2·xH2O↓+4HCl
①安全漏斗在本实验中的作用除加水外,还有___________。
②根据上述数据计算该产品的纯度为__________。(用含w、c和V的代数式表示)
某学习小组利用二氧化氯制备消毒剂、漂白剂亚氯酸钠,有关反应原理:放热反应
实验一、制备晶体
选择如图所示装置设计实验制备亚氯酸钠晶体
已知:饱和溶液析出晶体与度关系如下表所示:
温度 | |||
品体成分 | 分解生成,NaCl |
⑴装置连接顺序:______
⑵C装置的作用是______D装置作用是______
⑶A装置中选择浓硫酸的理由是______
⑷写出E装置中发生反应的离子方程式______
⑸对B装置中溶液采用结晶法提取无水亚氯酸钠晶体,操作分别为蒸发结晶、趁热过滤、用左右热水洗涤、低于条件下干燥,得到成品,蒸发结晶时控制温度为______
实验二、测定产品纯度
⑹准确称量ag产品,加入适量蒸馏水和过量的KI晶体,在酸性条件下发生反应:,将所得混合溶液稀释成250mL待测液。取待测液于锥形瓶,加入淀粉溶液作指示剂,用标准溶液滴定至终点,测得消耗标准溶液的体积为(已知:)
该产品纯度为______(只要求列出计算式)
若滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定终点时尖嘴气泡消失,则测得结果______(填“偏高偏低”或“无影响”)
过碳酸钠常作除污剂、清洗剂和杀菌剂。市售过碳酸钠样品一般含有碳酸钠,为了测定某过碳酸钠样品只含和的纯度,某小组设计如下两种实验方案:
实验原理:也可以用盐酸与过碳酸钠反应。
方案1:液吸法。取样品于烧瓶中,加入足量的稀硫酸,实验装置如图所示。已知:在分析化学中,常用醋酸亚铬溶液作的吸收剂。
⑴安全漏斗中“安全”的含义是____________________________。
⑵装置C的作用是__________;装置D和F盛放同一种试剂,可能是________(填名称)。
⑶本实验通过装置________________(填字母)实验前后质量差可测定的质量。
⑷实验装置气密性良好及装置内试剂足量,但实验发现测定的样品纯度总是偏低,其主要原因可能是________________________。
方案2:量气法。实验装置如图所示。
⑸气流方向由左至右,则导管口连接顺序为________。
⑹实验时向烧瓶内加入足量稀盐酸,实验完毕后,在室温下,测得J中水的体积为。已知室温下,气体摩尔体积为。该样品纯度为__________%(用含x、y、m的代数式表示)。若其他操作都合理,读数时J中液面高于H中液面,则测得结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
[2017新课标Ⅰ]凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法,其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐,利用如图所示装置处理铵盐,然后通过滴定测量。已知:NH3+H3BO3=NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HCl= NH4Cl+ H3BO3。
回答下列问题:
(1)a的作用是_______________。
(2)b中放入少量碎瓷片的目的是____________。f的名称是__________________。
(3)清洗仪器:g中加蒸馏水;打开k1,关闭k2、k3,加热b,蒸气充满管路;停止加热,关闭k1,g中蒸馏水倒吸进入c,原因是____________;打开k2放掉水,重复操作2~3次。
(4)仪器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示剂。铵盐试样由d注入e,随后注入氢氧化钠溶液,用蒸馏水冲洗d,关闭k3,d中保留少量水。打开k1,加热b,使水蒸气进入e。
①d中保留少量水的目的是___________________。
②e中主要反应的离子方程式为________________,e采用中空双层玻璃瓶的作用是________。
(5)取某甘氨酸(C2H5NO2)样品m 克进行测定,滴定g中吸收液时消耗浓度为c mol·L–1的盐酸V mL,则样品中氮的质量分数为_________%,样品的纯度≤_______%。