甲、乙两化学活动小组对中学化学教材中“氨的催化氧化”进行了实验探究。
(1)甲小组设计了如下图所示的实验装置(固定装置已略去)。
①若装置A中使用的药品是NH4HCO3固体,则A需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和_______(填选项序号)。
a.锥形瓶 b.酒精灯 c.烧瓶 d.蒸发皿
②装置B的作用是___________________;装置D的作用是___________________。
③装置C中发生反应的化学方程式为________________________________。
④若A、B中药品足量,则可以观察到装置F中的实验现象是_____________________________。
⑤该装置存在的主要缺陷是___________________________________________________。
(2)乙小组认为可将甲小组的装置中A、B部分换成如图所示装置(其余部分相同)进行实验。
①烧瓶中加入的是过氧化钠固体,则分液漏斗中加入的最佳试剂是___________,U型管中加入的试剂是___________。
②此装置能产生大量氨气的原因是___________________________________________。
SO2是一种大气污染物,某兴趣小组欲探究SO2的性质及绿色实验方法,设计如下方案:
⑴ B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性。其中C、D分别为碘水和硫化氢的水溶液,则B中所盛试剂为______________,C中反应的离子方程式为:____________________________________________。
⑵为了实现绿色实验的目标,某同学重新设计了如上右图A2的制取装置来代替A1装置,与A1装置相比,A2装置的优点是:____________________________________________________(任写一点即可)。
⑶ E中用氨水吸收尾气中的SO2,“吸收液”中可能含有OH-、SO32-、SO42-、HSO3-等阴离子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水,SO2也易溶于水。现有仪器和试剂为:小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸;2mol/L盐酸、2mol/L HNO3、1mol/L BaCl2溶液、1mol/L Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验证明“吸收液”中存在SO32-和HSO3-,完成下表的实验操作、预期现象和结论:
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1:取适量“吸收液”于小烧杯中,用胶头滴管取1mol/L BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量。 | 若出现白色浑浊,则溶液中存在SO32-或 SO42-。 |
步骤2:将小烧杯中的浊液过滤、洗涤,再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中;向冲下的固体________________________________________________________________ | _____________________ |
步骤3____________________________________________ | _________________________ |
某同学对Cl2与KI溶液的反应进行了实验探究。反应装置如下:
通入氯气一段时间,KI溶液变为黄色。继续通入氯气一段时间后,溶液黄色褪去,变为无色。继续通入氯气,最后溶液变为浅黄绿色。
(1)Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式是___。
(2)KI溶液变为黄色说明氯气具有的___性,该反应的离子方程式是___。
(3)已知I2+I-I3-,I2、I3-在水中均呈黄色。为确定黄色溶液的成分,进行了以下实验。
①实验b的目的是___。
②根据实验a中,水层中含有的粒子有___。
| 操作 | 实验现象 |
a | 取2~3mL黄色溶液,加入足量CCl4,振荡静置 | CCl4层呈紫红色,水层显浅黄色 |
b | 取2~3mL饱和碘水,加入足量CCl4,振荡静置 | CCl4层呈紫红色,水层几近无色 |
③实验a中水溶液颜色变浅的原因是___。
④为保证实验的严谨性,在实验a、b的基础上,需补充一个实验,该实验为___。
(4)通入氯气,溶液由黄色变为无色,是因为氯气将I2氧化,已知1molCl2可氧化0.2molI2,该反应的化学方程式是___。
(5)根据上述实验,请预测向淀粉-KI溶液中持续通入氯气,可能观察到的现象为___。
(6)溶液最终变为浅绿色的原因是___。
甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用如图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)
实验操作和现象:
操作 | 现象 |
关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热 | A中有白雾生成,铜片表面产生气泡 B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀 C中产生白色沉淀,液面上放略显浅棕色并逐渐消失 |
打开弹簧夹,通入N2, 停止加热,一段时间后关闭 |
|
从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸 | 尚未发现白色沉淀溶解 |
(1)C中白色沉淀是___,该沉淀的生成表明SO2具有___性。
(2)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是___。
(3)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。
①为证实各自的观点,在原实验基础上:
甲在原有操作之前增加一步操作,该操作是___;乙在A、B间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是___。
②进行实验,B中现象:
甲 | 大量白色沉淀 |
乙 | 少量白色沉淀 |
检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因:___。
(4)合并(3)中两同学的方案进行试验。B中无沉淀生成,而C中产生白色沉淀,由此得出的结论是___。
某课外小组分别用如图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。
请回答:
Ⅰ.用图 1 所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代 Cu 作电极的是__(填字母序号)。
A 铝 B 石墨 C 银 D 铂
(2)N 极发生反应的电极反应式为__。
Ⅱ.用图 2 所示装置进行第二组实验。实验过程中,观察到与第一组实验不同的现象:两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。 查阅资料得知,高铁酸根离子(FeO42-)在溶液中呈紫红色。
(3)电解过程中,X 极区溶液的 pH__(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)电解过程中,Y 极发生的电极反应之一为 Fe﹣6e﹣+8OH﹣= FeO42-+4H2O 若在 X 极收集到672 mL 气体,在 Y 极收集到 168 mL 气体(均已折算为标准状况时气体体积),则 Y 电极(铁电极)质量减少____g。
(5)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为 2K2FeO4+3Z=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,该电池正极发生的反应的电极反应式为__。
研究小组设计用含氯的有机物A合成棉织物免烫抗皱整理剂M的路线如下(部分反应试剂和条件未注明):
已知:①E的分子式为C5H8O4,能发生水解反应,核磁共振氢谱显示E分子内有2种不同化学环境的氢原子,其个数比为3∶1;
(R、R′、R″代表相同或不相同的烃基)。
(1)A分子中的含氧官能团的名称是________________。
(2)D→E反应的化学方程式是____________。
(3)A→B反应所需的试剂是________________。
(4)G→H反应的化学方程式是____________。
(5)已知1 mol E与2 mol J反应生成1 mol M,则M的结构简式是________。
(6)E的同分异构体有下列性质:①能与NaHCO3反应生成CO2;②能发生水解反应,且水解产物之一能发生银镜反应,则该同分异构体共有________种,其中任意1种的结构简式是________。
(7)J可合成高分子化合物,该高分子化合物的结构简式是________。