(16分)某化学兴趣小组利用饱和氯水与石灰石的反应,制取较浓的HClO溶液,并对所得溶液中的部分阴离子进行检验。
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实验操作 |
实验现象 |
步骤1 |
在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20mL饱和氯水,充分反应,过滤,将滤液分为若干份 |
有少量气泡产生,溶液的黄绿色褪去 |
步骤2 |
将第一份滤液与稀盐酸混合 |
产生大量气泡 |
步骤3 |
将第二份滤液加热 |
溶液变浑浊,且有大量无色气体产生 |
⑴ 步骤1中发生反应的离子方程式是____________________________________,
过滤的目的是____________________________________________________。
⑵ 步骤2、步骤3的实验目的都是_____________________________,为达到该实验目的,还可以采取的方法是______________________________________。
⑶步骤3中反应的离子方程式是: 。
(4)请你设计一个简单的实验方案,证明步骤1所得滤液中的HClO浓度比饱和氯水中HClO浓度大:_____________________________________________________。
(16分)在没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁能与水蒸气反应。某同学利用铁与水蒸气反应后的固体物质进行了如下实验:
(1) 铁粉与水蒸气反应的化学方程式是:
(2)证明还原铁粉与水蒸气发生了反应的方法是
(3)固体溶于稀盐酸的化学方程式为 。
(4)试剂1的化学式是 。
(5)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是(用离子方程式表示)
;
(6)某同学在实验中加入了过量氯水,放置一段时间后,发现深红色褪去,现对褪色原因进行探究。
①提出假设:
假设1:溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态;
假设2: ;
②设计方案:
为了对你所提出的假设2进行验证,实验方案是
。
(16分)我国化学侯德榜(右图)改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:
沉淀池中四种盐在不同温度下的溶解度(g / 100 g水)表
0℃ |
10℃ |
20℃ |
30℃ |
40℃ |
50℃ |
60℃ |
100℃ |
|
NaCl |
35.7 |
35.8 |
36.0 |
36.3 |
36.6 |
37.0 |
37.3 |
39.8 |
NH4HCO3 |
11.9 |
15.8 |
21.0 |
27.0 |
-① |
- |
- |
- |
NaHCO3 |
6.9 |
8.1 |
9.6 |
11.1 |
12.7 |
14.5 |
16.4 |
- |
NH4Cl |
29.4 |
33.3 |
37.2 |
41.4 |
45.8 |
50.4 |
55.3 |
77.3 |
①>35℃NH4HCO3会有分解
请回答:
(1)沉淀池中反应温度控制在30℃~35℃,是因为若高于35℃,则 ,若低于30℃,则 ;为控制此温度范围,采取的加热方法为 。
(2) 沉淀池中发生的化学反应方程式是 。
(3)副产品的一种用途为 ,写出上述流程中X物质的分子式 。
(4)加料完毕后,继续保温30分钟,目的是 。静置后只析出NaHCO3晶体的原因是 。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去 杂质(以化学式表示)。
(5) 为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加 。
(16分)如图所示,将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来,将乙针筒内的物质压到甲针筒内,进行下表所列的不同实验(气体在同温同压下测定,溶液浓度相同)。
试回答下列问题:
实验序号 |
甲针筒内物质 |
乙针筒内物质 |
甲针筒的现象 |
1 |
10mLFeSO4溶液 |
10mLNH3 |
生成白色沉淀,后变色 |
2 |
10mLAlCl3溶液 |
40mLNaOH溶液 |
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3 |
10mL紫色石蕊试液 |
25mLCl2 |
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4 |
15molCl2 |
40mLNH3 |
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⑴实验1中,沉淀最终变为 色,写出沉淀变色的化学方程式 。
⑵实验2甲针筒内的现象是: ,写出有关反应的离子方程式: 、 。
⑶实验3甲针筒内的现象是: ,反应后乙针筒内有少量的残留气体,正确的处理方法是将其通入 溶液中。
⑷实验4中,已知:3Cl2+2NH3=N2+6HCl。甲针筒除活塞有移动,针筒内有白烟产生外,气体的颜色变化为 。
A、B、C、D四种短周期元素的原子半径依次减小,A与C的核电荷数之比为3∶4,D能分别与A、B、C形成电子总数相等的分子X、Y、Z。下列叙述正确的是:
A. X、Y、Z的稳定性逐渐减弱
B. A、B、C、D只能形成5种单质
C. X、Y、Z三种化合物的熔、沸点逐渐升高
D. 自然界中存在多种由A、B、C、D四种元素组成的化合物
在pH为4-5的环境中,Cu2+和Fe2+不水解,而Fe3+几乎完全水解。工业上制CuCl2是将浓盐酸用蒸汽加热到80℃左右。在漫漫加入粗氧化铜(含杂质FeO),充分搅拌使之溶解。欲除去所得CuCl2溶液中的杂质离子,下列方法中可行的是:
A.加入HNO3将Fe2+氧化成Fe3+,再加水稀释至pH4-5
B.向溶液中通入Cl2,再加入CuO粉末调节至pH4-5
C.向溶液中通入Cl2,在通入NH3调节至pH4-
D.向溶液中通入H2O2, 再加入CuO粉末调节至pH4-5