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现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用下图的实验装置测定Na2O2试样的...

现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用下图的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol·L-1盐酸、6 mol·L-1硫酸和蒸馏水)

回答下列问题:

(1)按如图所示的装置连接完仪器,在加药品之前应该做的操作是______________

(2)装置A中液体试剂选用_____________________________

(3)装置B的作用是___________________________________,装置C的作用是____________________________________,装置E中碱石灰的作用是____________________________________________

(4)装置D中发生反应的化学方程式是______________________________________

(5)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为________

 

检查装置的气密性 6mol/LHCl 除去CO2中的HCl 干燥CO2 除去O2中的CO2 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 78% 【解析】 (1)按如图所示的装置连接完仪器,在加药品之前应该做的操作是检查装置的气密性。答案:检查装置的气密性。 (2)实验室中用CaCO3与盐酸反应制取CO2而不用H2SO4,原因是H2SO4,与CaCO3反应生成的CaSO4溶解度较小,会覆盖在CaCO3固体表面,阻止反应的继续进行,所以装置A中液体试剂选用6mol/LHCl。 答案:6mol/LHCl。 (3)装置B、C为净化CO2的装置,装置E是除去氧气中的二氧化碳和水。因为选择的是6mol/LHCl做反应物,HCl具有挥发性,所以CO2中混有HCl和水蒸气,因此装置B的试剂是为了除去HCl,装置C是除去水蒸气。装置E中碱石灰的作用是除去O2中的CO2。答案:除去CO2中的HCl;干燥CO2 ;除去O2中的CO2。 (4)装置D中装的是Na2O2,所发生反应的化学方程式是2Na2O2+ 2CO2 = 2Na2CO3 + O2,答案:Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。 (5)根据反应2Na2O2+ 2CO2 = 2Na2CO3 + O2中Na2O2与O2的关系,可由生成O2的量计算.由标准状况气体体积为224 mL知,n(O2)=0.01mol设样品中含Na2O2的质量为xg: 2Na2O2+ 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 782 1 x 0.01mol,解得x=1.56g Na2O2试样的纯度为1.56g /2.0 g100=78%,答案:78%。  
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考点分析:
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实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数,称取此混合物,溶于水中,配成250mL溶液。

方案一:沉淀法。利用化学反应把完全转化为沉淀,称量干燥沉淀的质量,由此计算混合物中

1)量取100mL配制好的溶液于烧杯中,滴加足量沉淀剂,把溶液中完全转化为沉淀,应选用的试剂是 ______ 填编号

A溶液   溶液  溶液   溶液

2)过滤,洗涤沉淀,判断沉淀是否洗净的方法是 ______

3)将所得沉淀充分干燥,称量沉淀的质量为mg,由此可以计算。如果此步中,沉淀未干燥充分就称量,则测得 ______ 填“偏大”、“偏小“或“无影响”

方案二:量气法.量取配制好的溶液与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体在通常状况的体积,由此计算混合物中

1)装置中导管a的作用是 ______

2)若撤去导管a,使测得气体体积 ______ “偏大”,“偏小”或“无影响”

方案三:滴定法.量取配制好的溶液加入锥形瓶中,滴加2滴酚酞试剂,摇匀,用的盐酸滴定到终点已知终点时反应恰好完全重复此操作2次,消耗盐酸的体积平均值为

1)量取配制好的溶液,应选择 ______ 仪器来完成。

2)判断滴定终点的依据是 ______

3)此法测得 ______ %。

 

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某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3Cu2O中的一种或两种,某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究。

查阅资料:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O

探究一:用如图所示装置进行实验,回答下列问题:

(1)仪器组装完成后,夹好止水夹,_____,则说明装置A的气密性良好.

(2)装置A是氢气的发生装置,可以选用的药品是________(填选项)

A.稀硫酸和锌片     B.稀硝酸和铁片   C.氢氧化钠溶液和铝片    D.浓硫酸和镁片

(3)从下列实验步骤中,选择正确的操作顺序:①________③(填序号).

①打开止水夹                       ②熄灭C处的酒精喷灯      C处冷却至室温后,关闭止水夹     

④点燃C处的酒精喷灯    ⑤收集氢气并验纯                   ⑥通入气体一段时间,排尽装置内的空气

探究二:

(4)甲同学取少量样品于试管中,加入适量的稀硫酸,若无红色物质生成,则说明样品中不含Cu2O;乙同学认为观点不正确,其原因是_____________丙同学另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色的气体.证明样品中一定含有________,其反应的离子方程式为_____;丁同学预设计实验证明另一种物质是否存在,其方案为__________

(5)取一定量样品于烧杯中,加入足量的稀硫酸,若反应后经过滤得到固体3.2g,滤液中Fe2+1.0mol,则样品中n(Cu2O)=_________mol.

 

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二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用,是大气主要污染物之一,具有一定的还原性,探究SO2气体还原Fe3+I2,可以使用的药品和装置如图所示:

1)写出由铜和浓硫酸制取SO2的化学方程式_____________________

2)装置A中的现象是__________。若要从A中的FeCl3溶液中提取晶体,必须进行的实验操作步骤:蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥,在过滤操作中有用到的玻璃仪器有_______(填编号)

A酒精灯   B烧瓶    C漏斗   D烧杯    E玻璃棒  F坩埚

3)根据以上现象,该小组同学认为SO2FeCl3发生氧化还原反应。

写出SO2FeCl3溶液反应的离子方程式___________________

请设计实验方案检验有Fe2+生成__________________________

4B中蓝色溶液褪色,表明I-的还原性比SO2__________(”)

5)若C中所得溶液只有一种溶质且pH7,则溶液中各离子浓度大小顺序为_________

6)工业上通过煅烧黄铁矿产生SO2来进一步得到硫酸,已知煅烧1g FeS2产生7.1kJ热量,写出煅烧FeS2的热化学反应方程式____________________

 

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菱铁矿主要成分是是炼铁的原料.已知为白色固体,不溶于水,在干燥空气中稳定,潮湿环境中需较长时间被氧化为

I.甲同学取一定量碳酸亚铁固体于烧杯中,加入足量水,将烧杯放置在天平左盘上,向右盘放入砝码至天平平衡.放置较长时间后不考虑水分蒸发,观察到天平的指针会______偏左偏右不发生偏转;放置过程中还可观察到的实验现象为______

乙同学设计图1所示的装置制备溶液均用经煮沸后冷却的蒸馏水配制,并在溶液中加入少量铁粉滴加溶液后观察到试管中出现白色沉淀,同时有大量无色气体生成.

产生的气体是______ 填分子式

丙同学对白色沉淀的成分提出异议,并做出如下假设,请补充完成假设3

假设1:白色沉淀是

假设2:白色沉淀是

假设3:白色沉淀是______

若假设1成立,写出有关反应的化学方程式:______

若假设2成立,说明用经煮沸后冷却的蒸馏水配制溶液的目的是______.请设计一个实验方案验证假设2成立,写出实验步骤、预期现象和结论,实验所需仪器和药品自选. ______

现取菱铁矿,向其中加入足量稀硫酸,充分反应,测得固体质量与所加稀硫酸的质量关系如图2所示.假设菱铁矿中杂质不参加反应,且难溶于水.

菱铁矿中的质量分数为______

若将稀硫酸改成1mol ,则该反应的离子方程式为______将反应逸出的气体与一定量的混合循环通入反应液中,目的是______

某铁锈成分为为确定其组成,兴趣小组称取此铁锈样品,在科研人员的指导下用图3装置进行实验.

(查阅资料)

失去结晶水温度为分解为FeO

②温度高于时铁的氧化物才能被CO还原.

装配好实验装置后,首先要______

装置A中的反应为: 草酸)  通过BC装置可得到干燥、纯净的CO气体,洗气瓶B中应盛放______选填序号

浓硫酸        澄清的石灰水      氢氧化钠溶液

现控制D装置中的温度为对铁锈进行热分解,直至D装置中剩余固体质量不再变化为止,冷却后装置E增重,装置F增重.则样品中的质量______g______

若缺少G装置,测得的______选填偏大偏小不变,下同x的值会______

 

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铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途.

如金属铜用来制造电线电缆,超细铜粉可应用于导电材料、催化剂等领域中;CuCl都是重要的化工原料,常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等.

(1)超细铜粉的某制备方法如下:

中所含的化学键有 ______

(2)氯化亚铜的制备过程是:向溶液中通入一定量,微热,反应一段时间后即生成CuCl白色沉淀.反应的离子方程式为 ______

波尔多液是一种保护性杀菌剂,广泛应用于树木、果树和花卉上,鲜蓝色的胆矾晶体是配制波尔多液的主要原料.已知的部分结构可表示如下:

(1)写出铜原子价电子层的电子排布式 ______ ,与铜同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有 ______ 填元素符号

(2)请在上图中把结构中的化学键用短线“--”表示出来.______ 

(3)往浓溶液中加入过量较浓的直到原先生成的沉淀恰好溶解为止,得到深蓝色溶液.小心加入约和溶液等体积的并使之分成两层,静置.经过一段时间后可观察到在两层交界处下部析出深蓝色晶体.实验中所加的作用是 ______

(4)晶体中呈正四面体的原子团是 ______ ,杂化轨道类型是杂化的原子是 ______

 

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