锰广泛分布于生物圈内,是动物必需的微量元素之一。部分锰的化合物的颜色及溶解性见下表。
物质 | MnO2 | Mn(OH)2 | MnSO4 | MnCl2 | MnCO3 |
颜色 | 黑色 | 白色 | 白色 | 桃红色 | 白色 |
溶解性 | 难溶 | 难溶 | 易溶 | 易溶 | 难溶 |
请预测硫酸锰(MnSO4)的化学性质,说明预测的依据,并设计实验验证。
限选试剂:MnSO4溶液、NaOH溶液、稀硫酸、Na2CO3溶液、NaCl溶液、BaCl2溶液。
预测 | 预测的依据 | 验证预测的实验操作与预期现象 |
①能与可溶性钡盐反应。 | 可溶性硫酸盐能与可溶性钡盐反应,生成硫酸钡。 | 取少量MnSO4溶液于试管中,_____,如果观察到_____,则预测成立。 |
②能够与_____(填物质类別)反应 | _____ | 取少量MnSO4溶液于试管中,_____,如果观察到_____,则预测成立。 |
③能够与_____(填物质类別)反应 | _____ | 取少量MnSO4溶液于试管中,_____,如果观察到_____,则预测成立。 |
粗盐含有氯化镁、氯化钙以及泥沙等杂质。某教材设计了如下粗盐提纯实验。
步骤Ⅰ:称取20g粗盐于250mL烧杯中,加80mL水,加热搅拌。
步骤Ⅱ:加热溶液至近沸,边搅拌边滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。再多加0.5mL Na2CO3溶液,静置后过滤。
步骤Ⅲ:往滤液滴加试剂a,加热搅拌。(滴加试剂 a到溶液pH值约为2﹣3为止)
步骤Ⅳ:将溶液倒入250mL烧杯中,蒸发浓缩至出现大量晶体,冷却,过滤。用少量蒸馏水洗涤晶体,将其转移到蒸发皿中,小火烘干。
请回答以下问题:
(1)上述实验中,“搅拌”常用___(填仪器名称)。
(2)步骤Ⅲ中,测定溶液的pH值操作是:取待液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色_,读出该溶液的pH。
(3)步骤Ⅱ“滴加饱和Na2CO3溶液”的目的是____。
下表是Na2CO3在不同温度下的溶解度数据
温度/℃ | 0 | 20 | 35.4 | 100 |
溶解度/g | 7.0 | 21.8 | 49.7 | 45.5 |
配制饱和碳酸钠溶液的方法为:称取_____g碳酸钠,溶解于10mL(1.0g/mL)蒸馏水中,加盖煮沸后放凉,用带橡皮塞的试剂瓶保存备用。
(4)试剂a是_____(填化学式)溶液,因为它具有_____性和_____性,能除去杂质又不会引入新的杂质。
(5)步骤I的加水量,既要方便_____(填化学式)的溶解,又要尽量减少_____操作的耗时。
常见气体的制取是初中化学基本实验技能。
(1)实验台上摆放着如图所示仪器和药品,请结合图示信息答题。
①制取O2,应选用药品_____(填编号),可选用仪器A、C、_____和F(填编号)。为完成实验,除了铁架台、玻璃片和药匙外,还需添加玻璃仪器_____(填名称)。收集气体时,应等到导管口_____时,才将其移入集气瓶。
②制取CO2应选用药品_____(填编号)。气体收集满后,要用玻璃片的_____面(填“光滑”或“磨砂”)盖好集气瓶并_____ (填“正放”或“倒放”)在桌面。
(2)图戊是某气体的实验室制取装置,请据此推断:
①反应物的状态:_____;
②反应条件:_____;
③该气体的性质:_____。
实验室用如图所示装置测定空气中氧气的含量。
(1)检查此装置气密性的操作是:连接好装置,打开弹簧夹,_____,观察水中的导管口有无_____。
(2)点燃红磷前的操作是:在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间_____,用弹黄夹_____。
实验室可用以下流程制备NH4Fe(SO4)2•12H2O
回答下列问题:
(1)NH4Fe(SO4)2中含有的带电的原子团(根)是_____(填离子符号),此化合物中铁元素显_____价。
(2)“滤液”的溶质是_____(填化学式)。步骤②中的反应物共有_____种。
(3)如果取消步骤②,其它不变,上述流程得的产品则是NH4Fe(SO4)2•6H2O.为探究又快又好的反应条件,某小组做了4组制备实验,相关数据如下表所示。
实验编号 | ① | ② | ③ | ④ |
m(铁粉)/g | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
反应温度/℃ | 90 | 90 | 90 | 100 |
V(17.5%硫酸)/mL | 10.8 | 10.8 | 13.4 | 10.8 |
m(硫酸铵)/g | 2.13 | 2.37 | 2.37 | 2.13 |
反应耗时/min | 60 | 55 | 52 | 41 |
产率/% | 69.3 | 75.4 | 68.2 | 70.2 |
从上表数据可推知,用1.00g铁粉制备NH4Fe(SO4)2•6H2O,较为合适的条是:__℃,___mL 17.5%硫酸,_____g硫酸铵。
钛是一种银白色的过渡金属,性能优良,被誉为“太空金属”。如图是元素周期表中钛元素的相关信息,请回答下列问题:
(1)钛元素的核电荷数为_____,每个Ti4+核外有_____个电子。
(2)钛会与热的浓盐酸发生置换反应,产物中Ti的化合价为+3.该反应的化学方程式是_。
(3)图是工业制钛的一种工艺流程简图。
①氯化炉中有反应,其中X是_____。
②还原炉内,参加反应的金属镁和生成的金属钛的质量比为_____(无需化简)。