题目内容
【题目】某校研究性学习小组选用下图装置组装制备纯净干燥的NH3并探究NH3与CuO发生的反应,同时检验和收集非固态产物。请回答下列问题:
(1)完成实验所需装置按气流方向从左到右的连接顺序为___________________________。
(2)连接好装置后应首先____________________________,然后添加药品进行实验。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为__________________________________。
(4)D中盛放碱石灰的仪器名称是________________,E装置的作用是___________________。
(5)通过进一步检测发现F中收集到的气体是一种常见的单质气体,硬质玻璃管中得到一种固体单质。试描述该小组同学还能观察到的其它现象为:___________________________;C中反应的化学方程式为:__________________________________。
【答案】 ADCEGBF 检査装置的气密性 2NH4C1+Ca(OH)2 CaCl2+ H2O+ 2NH3↑ 球形干燥管 检验NH3 与CuO反应的产物中是否有水生成 C中黑色固体逐渐变红,试管壁上有液珠产生;E中白色固体逐渐变蓝 2NH3+3CuO3Cu+3H2O+ N2
【解析】(1)利用A装置制备氨气,并使用碱石灰干燥氨气,再通过加热的CuO探究氨气的还原性,同时利用无水硫酸铜检验反应中生成的水蒸气和浓硫酸吸收未反应的氨气,最后用排水法收集氮气,则装置按气流方向从左到右的连接顺序为ADCEGBF;
(2)通常连接好装置后应首先检査装置的气密性,然后添加药品进行实验;
(3)装置A中是氯化铵和氢氧化钙混合加热制氨气,发生反应的化学方程式为2NH4C1+Ca(OH)2 CaCl2+ H2O+ 2NH3↑;
(4)D中盛放碱石灰的仪器名称是球形干燥管,E装置中盛放的无水硫酸铜的作用是检验NH3 与CuO反应的产物中是否有水生成;
(5)F中收集到的气体是氮气,硬质玻璃管中得到固体单质为铜,从原子守恒角度分析,还应该有水生成,则还能观察到的现象为C中黑色固体逐渐变红,试管壁上有液珠产生;E中白色固体逐渐变蓝;氨气还原氧化铜时发生反应的化学方程式为2NH3+3CuO3Cu+3H2O+ N2。
【题目】卤块的主要成分是MgCl2,还含有少量Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子。现以卤块为原料按如下流程进行生产,以制备金属镁。
本流程操作条件下,生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Mg(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 8.3 | 10.0 |
沉淀完全 | 3.7 | 9.6 | 9.8 | 11.1 |
*Fe2+氧氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,常将它氧化为Fe3+后生成Fe(OH)3沉淀除去。 请回答以下问题:
(1)步骤①中,为了加快酸溶速率,除了适当增加稀盐酸的浓度外,还可以采取的措施有 __________________________ (任写一条)。
(2)步骤②中NaClO的电子式为__________,加入NaClO溶液的目的是_________________________
(用离子方程式解释)。
(3)常温时,Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11。当溶液pH=10.0时,溶液中的c(Mg2+)=___________。
(4)若将步骤⑤中“稀盐酸”改为“加水、煮沸”的方式可以得到另一种沉淀物和一种无色无味的气体,请写出该反应的化学方程式__________________________________________。
(5)步骤⑥中涉及的操作是_____________________________,且⑥⑦操作均需在HCl气流中进行,其原因是_______________________________________。