把19.2 g 的Cu放入500mL 2 mol·L-1稀硝酸中,充分反应,Cu完全溶解。求:
(1)写出Cu与稀硝酸反应的离子方程式: ;
(2)铜完全溶解时转移电子数目为 (用含NA的式子表示);
(3)氧化剂与还原剂的物质的量比为 。
(4)反应后溶液中C(H+)为 (体积变化忽略不计)
有一无色透明的溶液,要确定是否含有以下离子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3-、SO42-、Cl-、I-、HCO3-,取该溶液实验如下:
实验步骤 |
实验现象 |
(1)取少量该溶液,加几滴甲基橙 |
溶液变红色 |
(2)取少量该溶液加热浓缩,加Cu片和浓H2SO4,加热 |
有无色气体产生,气体遇空气可以变成红棕色 |
(3)取少量该溶液,加BaCl2溶液 |
有白色沉淀生成 |
(4)取(3)中上层清液,加AgNO3溶液 |
有稳定的白色沉淀生成,且不溶于HNO3 |
(5)取少量该溶液,加NaOH溶液 |
有白色沉淀生成,当NaOH过量时沉淀部分溶解 |
由此判断:
(1)溶液中肯定存在的离子是___________________________________________________________,溶液中肯定不存在的离子是__________________________________________________________________。
(2)为进一步确定其他离子,应该补充的实验及对应欲检离子的名称(如为溶液反应,说明使用试剂的名称,不必写详细操作步骤)。_________________________________________________________。
请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
①写出由纯制备高纯硅的化学方程式: ____________________________________。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。遇水剧烈反应生成、HCl和另一种物质,配平后的化学反应方程式为___________________________;还原过程中若混入可能引起的后果是____________________________________。
(2)下列有关硅材料的说法正确的是_________ (填字母)。
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥
B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承
C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高
E.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入稀硝酸,振荡。写出实验现象并给予解释 。
在一支试管中放入一块很小的铜片,再加入少量浓硫酸,然后把试管固定在铁架台上。把一小条蘸有品红溶液的滤纸放入带有单孔橡皮塞的玻璃管中。塞紧试管口,在玻璃导管口处缠放一团蘸有Na2CO3溶液的棉花。给试管加热,观察现象。反应一段时间后,停止加热。回答下列问题:
(1)写出a处反应的化学方程式 。
(2)试管中的液体反应一段时间后,b处滤纸条的变化为 。待试管中反应停止后,给玻璃管放有蘸过品红溶液的滤纸处微微加热,滤纸条的变化为 。
(3)待试管中的液体冷却后,将试管上层液体倒去,再将剩余物质慢慢加入水中,可观察溶液呈 色。
(4)玻璃导管口处缠放一团蘸有Na2CO3溶液的棉花所起的作用是 ,反应的化学方程式为 。
(5)若用浓度为18 mol/L的浓硫酸100 mL与过量的铜片,加热使之反应,则被还原的硫酸(选填“大于”、“等于”或“小于”) 0.9 mol 。
某研究性学习小组,为了探究过氧化钠的强氧化性,设计了如图的实验装置。
实验步骤及现象如下:
①检查装置气密性后,装入药品并连接仪器。
②缓慢通入一定量的N2后,将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中),再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸,反应剧烈,产生黄绿色气体。
③一段时间后,将导管末端伸入集气瓶中收集气体。装置D中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体。
④反应结束后,关闭分液漏斗的活塞,再通入一定量的N2,至装置中气体无色。
回答下列问题:
(1)装置B中的湿润的红色纸条褪色,证明A中反应有________(填化学式)生成。若B中改放湿润的淀粉KI试纸,仅凭试纸变蓝的现象不能证明上述结论,请用离子方程式说明原因________________。
(2)装置C的作用是_________________________________________________________。
(3)甲同学认为O2是Na2O2被盐酸中的HCl还原所得。乙同学认为此结论不正确,他可能的理由为①_________________________________________________________________;
②______ __。
(4)实验证明,Na2O2能与干燥的HCl反应,完成并配平该化学方程式。
该反应________(填“能”或“不能”)用于实验室快速制取纯净的Cl2,理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________(要求答出要点)。
为了探究三种气态氧化物(SO2、NO2、CO2)的性质,某同学设计了一组实验:
实验一:探究三种气体在水中的溶解性,用三支相同的试管收集满三种气体,倒置在盛满水的烧杯中,一段时间后,观察到的现象如图A、B、C所示。
(1)在相同条件下,三种气体在水中溶解度最大的是________(写化学式)写出A烧杯中发生反应的化学方程式:____ 。如果在三只烧杯中分别滴几滴紫色石蕊试液,可观察到的现象是_____________________ 。
实验二:用三只集气瓶收集满二氧化硫、二氧化氮气体,然后将其倒置在水槽中。分别缓慢通入适量O2或Cl2,如图D、E、F所示。一段时间后,D、E装置的集气瓶中充满溶液,F装置的集气瓶中还有气体剩余。
(2)实验二中装置D的集气瓶最终充满溶液(假设瓶内液体不扩散):
①写出装置D中总反应的化学方程式:
_______________________________________________。
②假设该实验条件下,气体摩尔体积为a L·mol-1。则装置D的集气瓶中所得溶液溶质的物质的量浓度为____________________。
(3) 写出实验F通入氧气后,发生反应的化学方程式:____________________________。
(4)溶液充满集气瓶后,在E装置的水槽里滴加硝酸钡溶液,可能观察到的现象为________,用有关的离子方程式解释原因:________________________。