硫酸亞錫(SuSO4)是一種重要的硫酸鹽,廣泛應用于鍍錫工業(yè)。某研究小組設(shè)計SnSO4制備路線如下:
查閱資料:
I.酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,Sn2+易被氧化。
II.SnC12易水解生成堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl]。
回答下列問題:
(1)SnC12粉末需要加濃鹽酸進行溶解,請用化學方程式說明原因___________________。
(2)在SnC12溶液中加入Sn粉的作用有兩個:①調(diào)節(jié)溶液pH ②_________________。
(3)操作I中使用的玻璃儀器有___________________。
(4)該小組通過下列方法測定所用錫粉的純度(雜質(zhì)不參與反應):
①將試樣溶于鹽酸中,發(fā)生的反應為:Sn+2HCl═SnCl2+H2↑;
②加入過量的FeCl3,發(fā)生的反應為:SnCl2+ FeCl3= SnCl4+ FeCl2
③用已知濃度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,發(fā)生的反應為:6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O
滴定時,K2Cr2O7溶液應該裝在____________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。
若取2.0g錫粉,經(jīng)上述各步反應后,共用去0.100mol/L K2Cr2O7溶液40.00mL,錫粉中錫的質(zhì)量分數(shù)是____________________。
(1)SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl(2)防止Sn2+被氧化(3)漏斗、玻璃棒、燒杯(4)酸式;71.4%
解析試題分析:(1)SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫,存在平衡SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,加入鹽酸,使該平衡向左移動,抑制Sn2+水解;(2)由題意知Sn2+易被氧化,加入Sn粉除調(diào)節(jié)溶液pH外,還防止Sn2+被氧化;(3)由流程圖可知,操作Ⅰ是從溶液中得到含結(jié)晶水的晶體,只能采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌得到,故用到的玻璃儀器為漏斗、玻璃棒、燒杯;(4)堿式滴定管的膠管與重鉻酸鉀溶液會有一定的氧化和吸附,影響濃度;令錫粉中錫的質(zhì)量分數(shù)為x,則:
Sn~Sn2+~2Fe3+~2Fe2+~K2Cr2O7計算.
119g mol
2.0g×x 0.100mol/L×0.040L
故=
解得x=71.4%,
考點:化學方程式的有關(guān)計算;物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應用;制備實驗方案的設(shè)計
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
乙二酸(H2C2O4)俗稱草酸,是一種重要的化工原料。查閱資料,了解到以下有關(guān)信息:
①乙二酸易溶于水,加熱至100℃開始升華,125℃時迅速升華,157℃時大量升華并開始分解。乙二酸受熱分解生成水、二氧化碳和一種常見的還原性氣體。
②乙二酸的鈣鹽——乙二酸鈣為不溶于水的白色晶體。某;瘜W研究性學習小組為探究草酸的部分性質(zhì),進行了如下實驗:
(1)為比較相同濃度的草酸和硫酸的導電性,實驗室需配制100 mL 0.1mol/L的草酸溶液,配制過程中用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、_____ 、____。
(2)化學興趣小組的同學用實驗證明乙二酸晶體受熱分解生成的氣體成分。他們利用下圖提供的裝置,自選試劑,提出了下列實驗方案:按A→B→C→C→C→D→E順序從左至右連接裝置,檢驗乙二酸晶體受熱分解生成的氣體成分。請你按整套裝置從左至右的順序填寫下表中的空格:
①請寫出乙二酸受熱分解的化學方程式 _______。
②上述實驗中能說明乙二酸熱分解生成了還原性氣體的實驗現(xiàn)象是____。
③檢驗乙二酸具有較強的還原性,通常選用的試劑是____。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
硫酸銅是一種應用廣泛的化工原料,實驗室中可通過不同途徑制取硫酸銅溶液和膽礬(CuSO4·5H2O),其中一種流程如下:
(1)操作Ⅰ具體為 、 、過濾、烘干。
(2)雜銅(含少量有機物)灼燒后的產(chǎn)物除氧化銅還含少量銅,原因可能是 (填字母代號)。
A.灼燒過程中部分氧化銅被還原 |
B.灼燒不充分,銅未被完全氧化 |
C.氧化銅在加熱過程中分解生成銅 |
D.該條件下銅無法被氧氣氧化 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
粗CuO是將工業(yè)廢銅、廢銅合金等高溫焙燒而成的,雜質(zhì)主要是鐵的氧化物及泥沙。以粗CuO為原料制備膽礬的主要流程如下:
經(jīng)操作I得到粗膽礬,操作III得到精制膽礬。兩步操作相同,具體包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等步驟。
已知:、、轉(zhuǎn)化為相應氫氧化物時,開始沉淀和沉淀完全時的pH如下表:
| |||
開始沉淀時的pH | 2.7 | 7.6 | 5.2 |
完全沉淀時的pH | 3.7 | 9.6 | 6.4 |
| 第一次實驗 | 第二次實驗 |
坩堝質(zhì)量(g) | 14.520 | 14.670 |
坩堝質(zhì)量晶體質(zhì)量(g) | 17.020 | 18.350 |
第一次加熱、冷卻、稱量(g) | 16.070 | 16.989 |
第二次加熱、冷卻、稱量(g) | 16.070 | 16.988 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖:
已知:①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,適當條件下可結(jié)晶析出NaClO2?3H2O。
②純ClO2易分解爆炸,一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下安全。
③160 g/L NaOH溶液是指160 g NaOH固體溶于水所得溶液的體積為1L。
(1)160 g/L NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為 。若要計算該溶液的質(zhì)量分數(shù),還需要的一個條件是 (用文字說明)。
(2)發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是 (選填序號)。
a.將SO2氧化成SO3,增強酸性; b.稀釋ClO2以防止爆炸;
c.將NaClO3氧化成ClO2
(3)吸收塔內(nèi)反應的離子方程式為 。
吸收塔的溫度不能超過20℃,其目的是 。
(4)在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定,所以吸收塔中應維持NaOH稍過量,判斷NaOH是否過量的簡單實驗方法是 。
(5)吸收塔中為防止NaClO2被還原成NaCl,所用還原劑的還原性應適中。除H2O2外,還可以選擇的還原劑是 (選填序號)。
a.Na2O2 b.Na2S c.FeCl2
(6)從濾液中得到NaClO2?3H2O粗晶體的實驗操作依次是 (選填序號)。
a.蒸餾 b.蒸發(fā)濃縮 c.灼燒 d.過濾洗滌 e.冷卻結(jié)晶
要得到更純的NaClO2?3H2O晶體必須進行的操作是 (填操作名稱)。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,受熱溫度不同,該氣體成分也不同。氣體成分可能含SO2、SO3和O2中的一種、二種或三種.某化學課外活動小組通過設(shè)計一探究性實驗,測定反應產(chǎn)生的SO2、SO3和O2的物質(zhì)的量,并經(jīng)計算確定各物質(zhì)的化學計量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學方程式。實驗用到的儀器如右圖所示:
【提出假設(shè)】
Ⅰ.所得氣體的成分可能只含_________一種;
Ⅱ.所得氣體的成分可能含有____________________二種;
Ⅲ.所得氣體的成分可能含有SO2、SO3、O2三種。
【實驗探究】實驗操作過程(略)已知實驗結(jié)束時,硫酸銅完全分解。
(1)請你組裝探究實驗的裝置,按從左至右的方向,各儀器接口連接順序為①⑨⑩______________(填序號、儀器不重復使用)。
(2)實驗過程中,儀器F的作用是 。
【驗證假設(shè),分析推理】
(3)有兩個實驗小組進行該實驗,由于加熱時的溫度不同,實驗結(jié)束后測得相關(guān)數(shù)據(jù)也不同.數(shù)據(jù)如下:
實驗 小組 | 稱取無水CuSO4的質(zhì)量/g | 儀器C增加的質(zhì)量/g | 量筒中水的體積折算標準狀況下氣體的體積/mL |
① | 6.4 | 2.56 | 224 |
② | 6.4 | 2.56 | 448 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
Ⅰ.(1)某興趣小組甲設(shè)計了以下裝置和方法測定空氣中SO2含量。你認為可行的操作是 (填序號)
序號 | A | B | C |
裝置 | |||
原理 | 通入V升空氣,測定生成沉淀的質(zhì)量 | 當KMnO4溶液剛好褪色時,測定通入空氣的體積V | 通入V升空氣,測定U型管增加的質(zhì)量 |
實驗步驟 | 預期現(xiàn)象和結(jié)論 |
| |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
實驗室用乙醇和濃硫酸共熱制取乙烯,常因溫度過高而生成少量的二氧化硫,有人設(shè)計下列實驗以確認上述混和氣體中有乙烯和二氧化硫。
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ裝置可盛放的試劑是:I ;II ;III ;IV (將下列有關(guān)試劑的序號填入空格內(nèi));
A.品紅溶液 | B.氫氧化鈉溶液 | C.濃硫酸 | D.酸性高錳酸鉀溶液 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某小組同學將一定濃度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中發(fā)現(xiàn)生成了沉淀。甲同學認為沉淀是CuCO3;乙同學認為沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物,他們設(shè)計實驗測定沉淀中CuCO3的質(zhì)量分數(shù)。
(1)按照甲同學的觀點,發(fā)生反應的離子方程式為
(2)兩同學利用下圖所示裝置進行測定
①在研究沉淀物組成前,須將沉淀從溶液中分離并凈化。具體操作依次為 、洗滌、干燥。
②裝置E中堿石灰的作用是 。
③實驗過程中有以下操作步驟:
a.關(guān)閉K1、K3,打開K2、K4,充分反應
b.打開K1、K4,關(guān)閉K2、K3,通入過量空氣
c.打開K1、K3,關(guān)閉K2、K4,通入過量空氣
正確的順序是(填選項序號) 。
④若沉淀樣品的質(zhì)量為m g,裝置D的質(zhì)量增加了n g,則沉淀中CuCO3的質(zhì)量分數(shù)為 。
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