题目内容
某混合金属粉末,除Mg外,还含有Al、Zn中的一种或两种,含量都在10%以上.某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在.
所用试剂:样品、pH试纸、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O.
该小组探究过程如下:
●查阅资料:
①镁、铝、锌都是银白色的金属; ②锌(Zn)可以与NaOH溶液反应生成H2; ③Zn(OH)2为白色固体,难溶于水,可溶于强碱及NH3·H2O; ④Zn2+易形成络合物如[Zn(NH3)4]2+,该络合物遇强酸分解生成Zn2+、NH4+. |
(1)假设①:该混合金属粉末中除镁外还含有________元素
假设②:该混合金属粉末中除镁外还含有________元素
假设③:该混合金属粉末中除镁外还含有铝、锌元素
●实验探究:
甲同学基于假设③设计实验方案如下:
乙同学同样基于假设3设计另一实验方案如下:
(2)试剂M是____________,沉淀B是_____________.
(2)试剂M是____________,沉淀B是_____________.
(3)丙同学认为乙同学的方案比甲同学的好,理由是_______________________.
(4)丁同学研究了甲、乙两同学的方案后,在其中一种方案的基础上用最简便方法测定了Wg样品中金属镁(Mg)的质量,他的方法是____________________________.
(5)操作Ⅰ的主要过程是:在滤液中逐滴加入_______________,直至生成的沉淀刚好溶解,再加入足量的____________________.
(1)① 铝(或Al) (1分) ② 锌(或Zn) (1分)
(2)NaOH溶液 (2分) Al(OH)3 (2分)
(3)步骤简单,节约试剂(2分)
(4)将沉淀C洗涤、干燥后称量(2分)
(5)稀硫酸(2分) 稀氨水 (2分)
解析试题分析:(1)某混合金属粉末,除Mg外,还含有Al、Zn中的一种或两种,所以假设①和②分别为除镁外还含有铝和锌。
(2)试剂M的作用为把Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,所以为NaOH溶液;加过量氨水可得到沉淀B,所以沉淀B为Al(OH)3。
(3)乙同学的方案比甲同学的方案少一步,所以乙同学方案的优点是步骤简单,节约试剂。
(4),因为Al、Zn能与NaOH反应,所以加入NaOH得到的沉淀C为Mg,将沉淀C洗涤、干燥后称量即可得到Mg的质量。
(5)在滤液中逐滴加入稀硫酸,可得到Al2(SO4)3和ZnSO4,再加入稀氨水可得到沉淀B为Al(OH)3和含[Zn(NH3)4]2+的滤液。
考点:本题考查实验方案的分析与评价、试剂的选择。
硫酸铜是一种应用广泛的化工原料,实验室中可通过不同途径制取硫酸铜溶液和胆矾(CuSO4·5H2O),其中一种流程如下:
(1)操作Ⅰ具体为 、 、过滤、烘干。
(2)杂铜(含少量有机物)灼烧后的产物除氧化铜还含少量铜,原因可能是 (填字母代号)。
A.灼烧过程中部分氧化铜被还原 |
B.灼烧不充分,铜未被完全氧化 |
C.氧化铜在加热过程中分解生成铜 |
D.该条件下铜无法被氧气氧化 |
(4)通过下述图1装置也可制取硫酸铜溶液(已知:2NaOH+2NO2NaNO3+NaNO2+H2O)。
图1 图2
烧瓶内发生反应的离子方程式为 ;
图2是图1的改进装置,其优点有:① ;② 。
Ⅰ.(1)某兴趣小组甲设计了以下装置和方法测定空气中SO2含量。你认为可行的操作是 (填序号)
序号 | A | B | C |
装置 | |||
原理 | 通入V升空气,测定生成沉淀的质量 | 当KMnO4溶液刚好褪色时,测定通入空气的体积V | 通入V升空气,测定U型管增加的质量 |
(2)兴趣小组乙取336mL(标准状况)某由SO2和N2组成的混合气体Y,将其通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为 。
Ⅱ某化学兴趣小组丙为探究Fe3+是否能氧化SO2,设计了如下实验装置。
(1)如上图连接好装置。实验前应进行 操作
(2)观察到装置C中产生了白色沉淀,同学们提出了以下猜想(每个猜想只考虑一种物质的氧化性)。
猜想1: ;
猜想2:SO2被Fe3+氧化了;
猜想3:SO2被NO3—氧化了
(3)甲同学认为猜想1正确,并利用上述装置A进行了排除干扰的探究实验。
(4)乙同学认为猜想2正确,则装置C中反应的离子方程式是
(5)丙同学认为猜想3正确,他利用甲同学的实验装置,设计实验验证猜想。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:NaNO3溶液、KSCN溶液、FeCl3溶液、BaCl2溶液、
实验步骤 | 预期现象和结论 |
| |
Fe(NO3)3溶液
实验室用乙醇和浓硫酸共热制取乙烯,常因温度过高而生成少量的二氧化硫,有人设计下列实验以确认上述混和气体中有乙烯和二氧化硫。
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是:I ;II ;III ;IV (将下列有关试剂的序号填入空格内);
A.品红溶液 | B.氢氧化钠溶液 | C.浓硫酸 | D.酸性高锰酸钾溶液 |
(3)使用装置Ⅱ的目的是 _________________________________________________ ;
(4)使用装置Ⅲ的目的是___________________________________________________;
(5)确证含有乙烯的现象是_________________________________________________。
某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯:
已知:
| 密度 (g/cm3) | 熔点 (℃) | 沸点 (℃) | 溶解性 |
环己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
环己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 难溶于水 |
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是 ,导管B除了导气外还具有的作用是 。
②试管C置于冰水浴中的目的是 。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在 层(填“上”或“下”),分液后用 (填入编号)洗涤。
A.KMnO4溶液 B.稀H2SO4 C.Na2CO3溶液
②再将环己烯按图装置蒸馏,冷却水从 口进入。蒸馏时要加入生石灰,目的是: 。
③收集产品时,控制的温度应在 左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是 _______
A.蒸馏时从70℃开始收集产品 B.环己醇实际用量多了
C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是_______
A.用酸性高锰酸钾溶液 B.用金属钠 C.测定沸点
(4)由环己烯再转化为环己醇的化学方程式为:______________