某研究性學習小組擬探究在含Mg2+、Al3+ 的混合溶液中滴加NaOH溶液時,生成氫氧化物沉淀的過程。
【實驗】在0.1 mol?L-1 MgSO4、0.05 mol?L-1Al2(SO4)3的混合溶液中滴加0.5 mol?L-1NaOH溶液,借助氫離子傳感器和相應分析軟件,測得溶液的pH隨NaOH溶液的加入變化情況如圖所示。
(1)為精確控制加入NaOH溶液的體積,可將NaOH溶液置于 (填儀器名稱)中滴加。
(2)圖中有三個pH增加緩慢的階段,第一階段(a點前)對應的實驗現(xiàn)象是 。
(3)對第二階段(b、c之間)溶液pH變化緩慢的本質,小組同學做出如下推測,請補充推測2和3:
推測1:生成Mg(OH)2沉淀,消耗OH-;
推測2: ;
推測3: 。
若推測1符合實際情況,則a點之前反應的離子方程式為 ,請據(jù)此描述Mg(OH)2、Al(OH)3兩種物質在水溶液中溶解性的差異 。
(4)請分析e點后溶液中較大量存在的含金屬元素的離子并設計實驗檢驗(可不填滿):
較大量存在的含金屬元素的離子 | 檢驗方法 |
| |
| |
| |
(1)堿式滴定管
(2)生成白色沉淀并逐漸增多
(3)生成Al(OH)3沉淀,消耗OH- Al(OH)3沉淀溶解,消耗OH-
Al3++3OH-=Al(OH)3↓ Al(OH)3比Mg(OH)2更難溶于水
(4)較大量存在的含金屬元素的離子 檢驗方法 Na+ 用潔凈的鉑絲蘸取少量待測液在酒精燈火焰上灼燒,若火焰呈黃色,表明存在Na+ [Al(OH)4]- 取少量待測液于試管中,滴加鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀,鹽酸過量時,沉淀又溶解
解析試題分析:由圖像可知,PH變化緩慢的主要原因應為:生成Mg(OH)2沉淀,消耗OH-;生成Al(OH)3沉淀消耗OH- ; Al(OH)3沉淀溶解,消耗OH-三種可能,至于哪一階段為那種可能,應與Al(OH)3、Mg(OH)2二者的溶解度有關。
考點:考查實驗基本操作、物資的性質、離子的檢驗等相關知識。
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某研究性學習小組做實驗時偶然發(fā)現(xiàn),表面擦去氧化膜的鎂片可與NaHCO3溶液反應產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。該小組同學通過如下實驗,驗證產(chǎn)物并探究反應原理。
實驗①:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛適量滴有酚酞試液的飽和碳酸氫鈉溶液的燒杯中,迅速反應,產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液的淺紅色加深。
Ⅰ、定性實驗
(1)氣體的檢驗
實驗②:將實驗①中收集到的氣體點燃,發(fā)現(xiàn)氣體安靜燃燒,火焰呈淡藍色。則氣體為 。
(2)該小組同學對反應中產(chǎn)生的白色不溶物做出如下猜測:
猜測1:白色不溶物可能為
猜測2:白色不溶物可能為MgCO3
猜測3:白色不溶物可能為堿式碳酸鎂[yMg(OH)2?xMgCO3]
請設計一個實驗檢驗固體中是否含有MgCO3,寫出實驗操作、現(xiàn)象和結論: 。
(3)實驗③:取實驗①中的濾液,向其中加入少量CaCl2稀溶液,產(chǎn)生白色沉淀,溶液紅色變淺,說明溶液中存在CO32-離子。
Ⅱ、定量實驗
(4)為進一步確定實驗I的白色不溶物的成分,進行以下定實驗,裝置如圖所示:
稱取干燥、純凈的白色不溶物 7.36 g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部進入裝置A和B中。實驗后裝置A增重0.72g,裝置B增重2.64 g。白色不溶物的化學式為 。
(5)寫出鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應的化學方程式 。
Ⅲ、反應原理分析
(6)NaHCO3溶液中存在如下電離平衡:H2OH+ + OH-、HCO3-H+ +CO32-,請從平衡移動角度分析實驗①產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物的原因: 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
下圖是實驗室制備1,2—二溴乙烷并進行一系列相關實驗的裝置(加熱及夾持設備已略)。
有關數(shù)據(jù)列表如下:
| 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 |
狀態(tài) | 無色液體 | 無色液體 | 無色液體 |
密度/g/cm3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸點/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔點/℃ | 一l30 | 9 | -1l6 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某研究性學習小組采用溫和水溶液法,以CuCl2·2H2O和H2C2O4·2H2O為原料合成新穎結構的草酸銅晶體。為進一步探究草酸銅晶體的性質,現(xiàn)將草酸銅晶體在一定條件下加熱分解,對所得氣體產(chǎn)物和紅色固體產(chǎn)物進行實驗和研究。
Ⅰ、用以下裝置檢驗氣體產(chǎn)物的成分。
(1)C裝置的作用是檢驗 ,D裝置的作用是檢驗 。(用化學式回答)
(2)用PdCl2溶液檢驗CO時發(fā)生反應的化學方程式為______________________________;
(3)D、E兩裝置位置能否互換?為什么?_____________________________________。
(4)若需測定氣體產(chǎn)物的含量,則A裝置能很好地降低實驗誤差,在實驗中,至少有____次使用到A裝置,分別起什么作用?_____________________________。
Ⅱ、對固體產(chǎn)物的成分進行探究
①提出合理假設:
假設1:紅色固體為Cu ;
假設2:紅色固體為Cu2O ;
假設3: 。
②設計實驗方案證明你的假設(不要在答題卡上作答)
③實驗過程
根據(jù)②中方案進行實驗在答題卡上按下表的格式寫出實驗步驟、預期現(xiàn)象與結論。
實驗步驟 | 預期現(xiàn)象與結論 |
步驟1: | |
步驟2: | |
…… | |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點為-59℃,沸點為11.0℃,易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時反應制得。某學生擬用左下圖所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2。
(1)A中反應產(chǎn)物有K2CO3、ClO2和CO2等,請寫出該反應的化學方程式: 。
(2)A必須添加溫度控制裝置,除酒精燈、燒杯外,還需要的玻璃儀器有 ,B也必須添加溫度控制裝置,應該是 (選填“冰水浴”或“熱水浴”)裝置。
(3)反應后在裝置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2飽和溶液中在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO2·3H2O,在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO2。根據(jù)上圖所示的NaClO2的溶解度曲線,請補充從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟:
① ;② ;③洗滌;④干燥。
(4)ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的含量,進行了下列實驗:
步驟1:準確量取ClO2溶液10 mL,稀釋成100 mL試樣;量取V1mL試樣加入錐形瓶中;
步驟2:調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,靜置片刻;此時發(fā)生的離子方程式為: ;
步驟3:加入淀粉指示劑,用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。則原ClO2溶液的濃度為 g/L(用含字母的代數(shù)式表示)。
(已知2 Na2S2O3+I2= Na2S4O6+2NaI)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,還含少量Fe、Si的化合物。實驗室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O及CaCO3,步驟如下:
請回答下列問題:
(1)溶液A的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。從下列所給試劑中選擇:實驗步驟中試劑①為______(填代號),檢驗溶液A中Fe3+的最佳試劑為 (填代號)。
a.KMnO4 b.(NH4) 2S c.H2O2 d.KSCN
(2)由溶液C獲得CuSO4·5H2O,需要經(jīng)過加熱蒸發(fā)、 、過濾等操作。除燒杯、漏斗外,過濾操作還用到另一玻璃儀器,該儀器在此操作中的主要作用是 。
(3)制備CaCO3時,應向CaCl2溶液中先通入(或先加入) (填化學式),若實驗過程中有氨氣逸出,應選用下列 裝置回收(填代號)。
(4)欲測定溶液A中Fe2+的濃度,需要用容量瓶配制某標準溶液,定容時視線應 ,直到 ,用KMnO4標準溶液滴定時應選用 滴定管(填“酸式”或“堿式”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下:在圖甲的圓底燒瓶內(nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸,加熱回流一段時間,然后換成圖乙裝置進行蒸餾,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)圖甲中冷凝水從_________(a或b)進,圖乙中B裝置的名稱為____________
(2)反應中加入過量的乙醇,目的是_________________________________________
(3)現(xiàn)擬分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框圖是分離操作步驟流程圖:
則試劑a是:____________, 試劑b是____________ , 分離方法III是___________。
(4)甲、乙兩位同學欲將所得含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品提純得到乙酸乙酯,在未用指示劑的情況下,他們都是先加NaOH溶液中和酯中過量的酸,然后用蒸餾法將酯分離出來。甲、乙兩人蒸餾產(chǎn)物結果如下:甲得到了顯酸性的酯的混合物,乙得到了大量水溶性的物質。丙同學分析了上述實驗目標產(chǎn)物后認為上述實驗沒有成功。試解答下列問題:ks5u
① 甲實驗失敗的原因是:_______________________________________________
② 乙實驗失敗的原因是:_______________________________________________
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
實驗室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應制備MgAl2O4二主要流程如下:
(1)制備MgAl2O4過程中,高溫焙燒時發(fā)生反應的化學方程式 。
(2)如圖所示,過濾操作中的一處錯誤是 。
判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是 。高溫焙燒時,用于盛放固體的儀器名稱是 。
(3)在25℃下,向濃度均為0.01 mol?L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化學式),生成該沉淀的離子方程式______________(已知25℃時Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Al(OH)3]="3×10" -34。)
(4)無水AlCl3(183℃升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧,實驗室可用下列裝置制備。
裝置B中盛放飽和NaCl溶液,該裝置的主要作用是 ;F中試劑的作用是 ;用一件儀器裝填適當試劑后也可起到F和G的作用,所裝填的試劑為 _。
(5)將Mg、Cu組成的1.96g混合物投入過量稀硝酸中,充分反應后,固體完全溶解時收集到還原產(chǎn)物NO氣體0.896L(標準狀況),向反應后的溶液中加入2mol/L的NaOH溶液80mL時金屬離子恰好完全沉淀。則形成沉淀的質量為 g。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
實驗室可以用MgCl2?6H2O為原料制備碳酸鎂晶須,主要流程如下:
試回答:
(1)操作1的名稱是_______。
(2)上述反應過程要控制好溫度,因為MgCO3置于水中長時間加熱煮沸可完全生成Mg(OH)2,其原因是_____________________。
(3)另査閱文獻,在加熱煮沸時也可能生成堿式碳酸鎂Mg5(OH)2(CO3)4·4H2O,寫出該反應的化學方程式______________。
(4)某課題組為了確定MgCO3在水中長時間加熱煮沸后所得的固體成分,進行如下研究。(注:Mg(OH)2, Mg5(OH)2(CO3)4.4H2O在煮沸時均不會分解)
①定性研究:請你完成下表中內(nèi)容。
實驗步驟 | 預期的實驗現(xiàn)象和結論 |
取一定質量的固體樣品 | 若 ,則固體產(chǎn)物為Mg(OH)2 |
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com