已知Cr2+不稳定,极易被氧气氧化,不与锌反应。醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O是一种深红色晶体,不溶于冷水,是常用的氧气吸收剂。实验室中以锌粒、CrCl3溶液、CH3COONa溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物,其装置如下图所示。制备过程中发生的相关反应如下所示:
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
Zn+2CrCl3===2CrCl2+ZnCl2
2Cr2++4CH3COO-+2H2O===[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(晶体)
试回答下列问题:
(1)本实验中配制溶液所用的蒸馏水需事先煮沸,原因是__________。
(2)往仪器Ⅱ中加盐酸和CrCl3溶液的顺序最好是__________________________,理由是____________。
(3)为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液混合,应关闭阀门____(填“A”或“B”,下同),打开阀门_____。
(4)本实验中锌粒要过量,其原因除了使锌与CrCl3充分反应得到CrCl2外,另一个作用是________。仪器Ⅳ的主要作用是___________。
(5)已知实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51 g,取用的CH3COONa溶液为1.5 L 0.1 mol/L,其他反应物足量。实验后得干燥的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 9.4 g,则该实验所得产品的产率为________(用百分数表示,保留3位有效数字)(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)。
醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(相对分子质量为376)是一种氧气吸收剂,为红棕色晶体,潮湿时易被氧化,微溶于乙醇,不溶于水和乙醚(易挥发的有机溶剂)。其制备装置及步骤如下:
①待三颈烧瓶内的溶液由深绿色(Cr3+)变为亮蓝色(Cr2+)时,将溶液转移至装置乙中,当出现大量红棕色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。
②将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥,称量得到 [Cr(CH3COO)2]2·2H2O。
③检查装置气密性后,往三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrCl3溶液。
④关闭K2,打开K1,旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。
(1)正确的实验步骤为:_________________。
(2)装置甲中连通管a的作用是_______________________________________。
(3)三颈烧瓶中的Zn除了与盐酸生成H2外,发生的另一个反应的离子方程式为_______________________________________________。
(4)实现步骤①中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为_______________________。
(5)步骤④目的是___________________________________________。
(6)洗涤产品时,依次用去氧的冷蒸馏水、无水乙醇、乙醚,目的是_________________。
(7)已知其它反应物足量,实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g,实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 9.48g,则该实验所得产品的产率为____(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)(用百分数表示,保留3位有效数字)。
某研究学习小组要制备一种在水中溶解度很小的黄色化合物,并用滴定法测定其组成。已知在温度高于时易发生分解。实验操作如下:
步骤一:将图甲分液漏斗中的草酸溶液滴入锥形瓶内,可生成黄色沉淀;
步骤二:称取黄色产物于锥形瓶中,加入足量的硫酸并水浴加热至。待固体全部溶解后,用胶头滴管吸出一滴溶液点在点滴板上,用铁氰化钾溶液检验,无蓝色沉淀产生;
步骤三:用标准液滴定步骤二所得的溶液;
步骤四:向步骤三滴定后的溶液中加足量的Zn粉和硫酸溶液,几分钟后用胶头滴管吸出一滴点在点滴板上,用KSCN溶液检验,若不显红色,过滤除去Zn粉,并用稀硫酸洗涤Zn粉,将洗涤液与滤液合并,用标准液滴定,用去高锰酸钾标准液。
(1)步骤一中将沉淀从反应混合物中分离出来的操作名称是________。
(2)步骤二中水浴加热并控制温度的理由是________,加铁氰化钾溶液无蓝色沉淀产生,此操作的目的是________。
(3)步骤三盛装标准液的滴定管在滴定前后的液面如图乙所示,则消耗标准液的体积为________,该滴定管为________滴定管填“酸式”或“碱式”。
(4)步骤四中滴定时发生反的离子方程式为________。若不合并洗涤液,则消耗标准液的体积将________填“增大”“减小”或“不变”。由以上数据计算黄色化合物的化学式为________。
某活动小组在实验室探究氨气的的制备方法,并测定其分子组成。
同学甲用下图所示装置制备氨气。
已知:加热和饱和溶液可以制取。
(1)、D、G处的酒精灯最先点燃的是 ___________填字母。
(2)写出B中制取的反应的离子方程式:__________。
(3)图示装置从左到右正确连接顺序:________________。
同学乙用下图所示装置夹持装置已省略制备氨气,并与CuO反应测定氨气的组成。
(1)同学乙在相同条件下,选择不同固体试剂制取氨气,实验数据如下:
实验方案 | 固体试剂 | 体积 | |
1 | CaO |
| 1753 |
2 |
| 1892 | |
3 |
|
| 1354 |
4 |
| 1384 |
分析表中数据,你认为哪种方案制取氨气的效果最好?________填序号,该方案制取氨气效果好的可能原因是_______________。
(2)装置D的作用是______________________________________。
(3)实验结束后,若测得干燥管C增重,装置E中气体的体积为已折算为标准状况,则氨分子中氮、氢的原子个数比为___________用含m、V的代数式表示;若测量时,发现E装置中液面左低右高,则测得的比值___________填“偏大”“偏小”或“不变”。
自20世纪60年代以后,人们发现了120多种含铁硫簇如、、等的酶和蛋白质。它是存在于生物体的最古老的生命物质之一。某化学兴趣小组在研究某铁硫簇结构的组成时,设计了下列实验:
实验一:测定硫的质量:
(1)连接装置,请填写接口顺序:b接____________________
(2)检查装置的气密性,在A中放入0.4g铁硫簇的样品含有不溶于水和盐酸的杂质,在B中加入品红溶液,在C中加入30mL 0.1mol/L的酸性溶液.
(3)通入空气并加热,发现固体逐渐转变为红棕色.
(4)待固体完全转化后,取C中的溶液,用0.1mol/L的碘化钾溶液进行滴定。记录数据如下:
滴定次数 | 待测溶液体积 | 消耗碘化钾溶液体积 | |
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | ||
1 |
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2 |
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3 |
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实验二:测定铁的质量:
取实验Ⅰ中A的硬质玻璃管中的残留固体加入稀盐酸中,充分搅拌后过滤,在滤液中加入足量的NaOH溶液,过滤后取滤渣,经灼烧得0.32g固体.试回答下列问题:
(1)检查“实验一”中装置A的气密性的方法是_________
(2)滴定终点的判断方法是_________
(3)装置B中品红溶液的作用是_______有同学提出,撤去B装置,对实验没有影响,你的看法是______选填“合理”或“不合理”,理由是_________
(4)用KI溶液滴定溶液时发生反应的离子方程式为_________
(5)请计算这种铁硫簇结构的化学式_________
(6)下列操作,可能引起偏大的是_________
滴定剩余溶液时,KI溶液滴到锥形瓶外边一滴
配制KI溶液时,定容时俯视刻度线
用碘化钾溶液滴定剩余溶液时,滴定前有气泡,滴定后无气泡
实验二中,对滤渣灼烧不充分
为了检验硫酸铵的热分解产物,某同学设计了如图所示实验装置。
回答下列问题:
(1)装置A中玻璃丝的作用是________。
若在时加热,B中湿润的红色石蕊试纸变蓝,则有________(填化学式产生;若C中盛放溶液,有白色沉淀产生,________(填“能”或“不能”说明分解产物中有,理由是________________;若要检验是否有产生,C中应盛放的试剂是________。
(2)若在A中装入,按下图连接,在时加热至完全分解。
实验结束后,为防止倒吸,正确的操作是________。
浓硫酸吸收的气体是________填化学式。
若D中增重,E中增重,F中收集的气体为已折算为标准状况,分解反应的化学方程式为________。已知分解产物中没有