8.某同學(xué)設(shè)計如圖所示裝置分別進行探究實驗(夾持裝置已略去)

實驗藥品制取氣體量氣管中的液體
Cu、稀HNO3H2O
NaOH固體、濃氨水NH3
Na2CO3固體、稀H2SO4CO2
鎂鋁合金、NaOH溶液(足量)H2H2O
請回答下列問題:
(1)簡述如何檢查該裝置的氣密性:量氣管中加水后關(guān)閉開關(guān)A和分液漏斗活塞,微熱燒瓶,量氣管右端液面升高且保持不變,說明氣密性好.
(2)該同學(xué)認為實驗①可通過收集測量NO氣體的體積,來探究Cu樣品的純度.你認為是否可行?請簡述原因.不可行,因為NO會與裝置中空氣反應(yīng)后溶于水,使測得的NO氣體體積不準(zhǔn).
(3)實驗②中剩余的NH3需吸收處理.以下各種尾氣吸收裝置中,適合于吸收NH3,而且能防止倒吸的有ACDF
(4)實驗③中,量氣管中的液體最好是D.
A.H2O   B.CCl4    C.飽和Na2CO3溶液    D.飽和NaHCO3溶液
(5)本實驗應(yīng)對量氣管多次讀數(shù),讀數(shù)時應(yīng)注意:
①恢復(fù)至室溫,②使量氣管兩端液面相平,③視線與凹液面最低處相平.
(6)實驗④獲得以下數(shù)據(jù)(所有氣體體積均已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)
編號鎂鋁合金質(zhì)量量氣管第一次讀數(shù)量氣管第二次讀數(shù)
1.0g10.0mL346.3mL
1.0g10.0mL335.0mL
1.0g10.0mL345.7mL
根據(jù)上述合理數(shù)據(jù)計算鎂鋁合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)27.0%.

分析 (1)設(shè)法使裝置內(nèi)外形成氣壓差,是氣密性檢查的常用手段;
(2)根據(jù)一氧化氮氣體的性質(zhì)判斷,一氧化氮和氧氣能發(fā)生生成易和水反應(yīng)的二氧化氮氣體,據(jù)此分析;
(3)極易溶于水的氣體,若吸收時導(dǎo)管伸入水中,由于氣體溶于水,導(dǎo)致裝置內(nèi)壓強急劇降低,外界大氣壓壓著液體進入,產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象
(4)氨氣極易溶于水,量氣管中的液體應(yīng)該不含水且不與氨氣反應(yīng),最好用煤油,量氣管中液體的選擇標(biāo)準(zhǔn)是:和該氣體不反應(yīng);
(5)對量氣管讀數(shù)時,首先等實驗裝置恢復(fù)到室溫再進行下一步操作,然后調(diào)節(jié)量氣管使左右液面相平,最后讀數(shù)時視線與凹液面最低處相平.
(6)實驗④,鋁和氫氧化鈉反應(yīng),根據(jù)量氣管的第二次讀數(shù)-第一次讀數(shù)=生成氫氣的體積,求出生成氫氣的平均值,再求出合金中鋁的質(zhì)量,最后計算出鎂鋁合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

解答 解:(1)關(guān)閉開關(guān)A和分液漏斗活塞,微熱燒瓶,量氣管左端液面降低,說明氣密性良好,
故答案為:量氣管中加水后關(guān)閉開關(guān)A和分液漏斗活塞,微熱燒瓶,量氣管右端液面升高且保持不變,說明氣密性好;
(2)一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,二氧化氮可與水反應(yīng)生成一氧化氮和硝酸;裝置中有空氣,一氧化氮會與裝置中的空氣反應(yīng),生成的二氧化氮溶于水并與水反應(yīng),使測得的一氧化氮體積不準(zhǔn),所以不可以通過實驗收集并測量NO氣體的體積來探究銅樣品的純度;
故答案為:不可行,因為NO會與裝置中空氣反應(yīng)后溶于水,使測得的NO氣體體積不準(zhǔn);
(3)A、對于極易溶于水的氣體,吸收裝置中的導(dǎo)管外聯(lián)雙球狀導(dǎo)管內(nèi)伸入到液體中,液體進入雙球內(nèi),防止進入前端裝置,能防止倒吸;故A正確;
B、吸收裝置中的導(dǎo)管下聯(lián)漏斗,漏斗口伸入液面以下,易吸收易溶性氣體,不能防止倒吸;故B不正確;
C、對于極易溶于水的氣體,吸收裝置中的導(dǎo)管與干燥管連接,當(dāng)水進入干燥管內(nèi),燒杯內(nèi)液面下降低于導(dǎo)管口,液體又流落到燒杯中,能防止倒吸,故C正確.
D、氨氣極易溶于水,不溶于四氯化碳,所以導(dǎo)管通入四氯化碳中,氣泡向上到水層溶解,能防止倒吸,故D正確;
E、氨氣極易溶于水,導(dǎo)管插入溶液中形成噴泉,進氣管在燒瓶口,液體經(jīng)進氣管倒流入前端裝置,產(chǎn)生倒吸,故E錯誤;
F、氨氣極易溶于水,導(dǎo)管插入溶液中形成噴泉,進氣管在燒瓶底部,液體不能流入前端裝置,能防止倒吸,故F正確;
所以能防倒吸的吸收裝置有ACDF,不能防倒吸的是BE;
故答案為:ACDF;
(4)實驗③中的氣體是二氧化碳,二氧化碳能溶于水,四氯化碳有毒,碳酸鈉和二氧化碳能反應(yīng),二氧化碳和飽和的碳酸氫鈉不反應(yīng),所以選取飽和碳酸氫鈉溶液.
故答案為:D;
(5)根據(jù)PV=nRT,為保證測出來的氣體體積是當(dāng)時大氣壓下的體積,在讀數(shù)時應(yīng)注意:①將實驗裝置恢復(fù)到室溫,②使量氣管兩端液面相平,因為相平說明兩邊液面上的壓強是一樣的,這樣測出來的氣體體積才是當(dāng)時大氣壓下的體積,③視線與凹液面最低處相平,俯視或仰視會造成誤差;
故答案為:使量氣管兩端液面相平.
(6)鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氣的體積=$\frac{346.3ml+335ml+345.7ml-10ml×3}{3}$=332.3mL=0.3323L,
設(shè)生成0.997L氫氣,需鋁的質(zhì)量為x
2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2
54g 67.2L
x 0.3323L
x=0.27g
所以鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{0.27g}{1.0g}$×100%=27.0%,
故答案為:27%.

點評 本題考查了實驗測定方法,通過回答本題知道了分液漏斗的使用,測定氣體體積的方法,注意點燃可燃性氣體前要檢驗純度,極易溶于水的氣體的防倒吸等事宜基本操作知識,綜合性較強,計算時要注意數(shù)據(jù)的取舍,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

18.雙羥基鋁碳酸鈉是醫(yī)療上常用的一種抑酸劑,其化學(xué)式是NaAl(OH)2CO3.關(guān)于該物質(zhì)的說法正確的是 ( 。
A.該物質(zhì)屬于兩性氫氧化物
B.該物質(zhì)是Al(OH)3和Na2CO3的混合物
C.1mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4mol H+
D.1mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4mol H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.2006年世界鋰離子電池總產(chǎn)量超過25億只,鋰電池消耗量巨大,對不可再生的金屬資源的消耗是相當(dāng)大的.因此鋰離子電池回收具有重要意義,其中需要重點回收的是正極材料,其主要成分為鈷酸鋰(LiCoO2)、導(dǎo)電乙炔黑(一種炭黑)、鋁箔以及有機粘接劑.某回收工藝流程如下:

(1)上述工藝回收到的產(chǎn)物有Al(OH)3.CoSO4.Li2CO3
(2)廢舊電池可能由于放電不完全而殘留有原子態(tài)的鋰,為了安全對拆解環(huán)境的要求是隔絕空氣和水分.
(3)堿浸后的濾液中加入稀硫酸調(diào)節(jié)溶液的pH較難操作,可改用通入足量的CO2氣體,離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)2+HCO3-
(4)酸浸時如果用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液也能達到溶解的目的,但不利之處是有氯氣生成,污染較大,化學(xué)方程式為2LiCoO2+8HCl=2LiCl+2CoCl2+Cl2↑+4H2O.
(5)生成Li2CO3的化學(xué)反應(yīng)方程式為Li2SO4+Na2CO3=Na2SO4+Li2CO3↓.已知Li2CO3在水中的溶解度隨著溫度升高而減小,最后一步過濾時應(yīng)該趁熱.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.下列有關(guān)熱化學(xué)方程式書寫及對應(yīng)表述均正確的是( 。
A.密閉容器中,9.6g硫粉與11.2g鐵粉混合加熱生成硫化亞鐵17.6 g時,放出19.12 kJ熱量.則Fe(s)+S(s)═FeS(s)△H=-95.6kJ/mol
B.稀醋酸與0.1 mol/LNaOH溶液反應(yīng):H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3kJ/mol
C.已知1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水所放出的熱量為285.5 kJ,則水分解的熱化學(xué)方程式:2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H=+285.5kJ/mol
D.已知2C(s)+O2 (g)═2CO(g)△H=-221kJ/mol,則可知C的燃燒熱△H=-110.5kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.食品中常用到一些添加劑,其中NaHCO3屬于( 。
A.氧化物B.C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.鎂和鋁分別與等濃度、等體積的過量稀硫酸反應(yīng),產(chǎn)生氣體的體積(V)與時間(t)的關(guān)系如圖所示.反應(yīng)中鎂和鋁的( 。
A.摩爾質(zhì)量之比為2:3B.失去的電子數(shù)之比為8:9
C.反應(yīng)速率之比為2:3D.質(zhì)量之比為4:3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.某高分子材料的結(jié)構(gòu)簡式為,組成該化合物的單體可能為
 
②CH2═CH2
 
④CH2═CHCH3
⑤CH2═CH-CH═CH2
其中正確的組合是( 。
A.①②③B.①③④C.③④⑤D.②③⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.實驗室以空氣(O2體積分?jǐn)?shù)20%)為原料,在無碳、無水的環(huán)境下,用下圖A裝置制備臭氧(3O2$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2O3).

(1)空氣通入A裝置之前,應(yīng)先后通過上述裝置中的D、C(填裝置序號).
(2)臭氧與碘化鉀溶液反應(yīng)為:2KI+03+H20=2KOH+I2+02.將a處氣體通入裝置B,溶液中的現(xiàn)象為溶液出現(xiàn)紫紅色
(3)為測定02轉(zhuǎn)化為03的轉(zhuǎn)化率,將裝置B中的溶液全部轉(zhuǎn)入另一容器中,加入CC14,經(jīng)萃取、分液、蒸餾、冷卻、稱重,得I2固體0.254g.
①萃取操作所用玻璃儀器的名稱分液漏斗
②若實驗時通入空氣1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),O2的轉(zhuǎn)化率為15%
③測定時需在A,B裝置間連接裝置D,原因是除去臭氧中的氮的氧化物
(4)工業(yè)上分離03和02,可將混合氣體液化后再分離,下列分離方法合理的是B(填序號).
A.過濾 B.分餾 C.分液 D.萃取
(5)臭氧可用于含CN堿性電鍍廢水的處理.第i步:CN轉(zhuǎn)化為OCN-;第ii步:OCN繼續(xù)轉(zhuǎn)化為CO32一及兩種單質(zhì)氣體.若第ii步轉(zhuǎn)化時,O3與OCN-物質(zhì)的質(zhì)量之比為3:2,該步反應(yīng)的離子方程式為2OH-+3O3+2OCN-=2CO32-+N2+3O2+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.下列物質(zhì)敞口露置于空氣中,質(zhì)量基本不變的是( 。
A.氫氧化鈉B.氯化鈉C.濃鹽酸D.濃硫酸

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同步練習(xí)冊答案