题目内容
草木灰中含有可溶性钾盐(主要成分是K2SO4、K2CO3、KCl)。某学生按下列操作提取草木灰中的钾盐:①取草木灰加水溶解;②过滤取滤液;③蒸发滤液;④冷却结晶。
(1)在操作①、②、③中均用到玻璃棒,该仪器的目的依次是 、 、 。
(2)为检验草木灰中的阴离子,取少量晶体溶于水,并把溶液分成三等份:
①取一份溶液,加入适量HCl,观察到 ,证明含有碳酸根。
②取另一份溶液,为检验SO42-,应往溶液中加入 。
③取剩余的一份溶液,加适量的硝酸银,观察到有沉淀产生,该生由此证明溶液中一定含Cl-。你认为该生所得的结论是否严密? 。为什么? 。
(1)加速溶解;引流;受热均匀(防止液体飞溅)
(2) ①有气泡产生 ②盐酸酸化的氯化钡 ③不严密;碳酸根,硫酸根也会与银离子反应产生沉淀。
解析试题分析:(1)在溶解固体时,使用玻璃棒可以加速溶解;在过滤操作中,可以用玻璃棒引流;在蒸发结晶操作时,用玻璃棒进行搅拌,可使液体受热均匀(防止液体飞溅)。(2)①CO32-能和盐酸反应生成二氧化碳,向溶液中加入稀盐酸后有气泡产生说明有CO32-;②向原溶液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,排除了其它阴离子的干扰,如果产生白色沉淀,就说明溶液中有SO42-;③向原溶液中滴加足量稀硝酸后,排除了其它离子的干扰,再加入 AgNO3 溶液,产生白色沉淀,说明溶液中有Cl-。
考点:考查物质分离与提纯的方法及常见阴离子的检验。
PCl3可用于半导体生产的外延、扩散工序。有关物质的部分性质如下:
| 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g·mL-1 | 其他 |
黄磷 | 44.1 | 280.5 | 1.82 | 2P(过量)+3Cl22PCl3;2P+5Cl22PCl5 |
PCl3 | —112 | 75.5 | 1.574 | 遇水生成H3PO3和HCl,遇O2生成POCl3 |
POCl3 | 2 | 105.3 | 1.675 | 遇水生成H3PO4和HCl,能溶于PCl3 |
(一)制备:RU 图是实验室制备PCl3的装置(部分仪器已省略)
(1)仪器乙的名称____________。
(2)实验室用漂白粉加浓盐酸制备Cl2的化学方程式:_______________________ 。
(3)碱石灰的作用是____________________。
(4)向仪器甲中通入干燥Cl2之前,应先通入一 段时间的CO2,其目的是____________________。
(二)提纯:
(5)粗产品中常含有POCl3、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后,通过_________________(填实验操作名称),即可得到PCl3的纯品。
(三)分析:
测定产品中PCl3纯度的方法如下:迅速称取4.200 g产品,水解完全后配成500mL溶液,取出25.00mL加入过量的0.1000 mol/L 20.00 mL 碘溶液,充分反应后再用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定过量的碘,终点时消耗10.00 mL Na2S2O3溶液。
已知:H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI;I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6;假设测定过程中没有其他反应。
(6)根据上述数据,该产品中PCl3的质量分数为____________________ 。若滴定终点时俯视读数,则PCl3的质量分数_______(偏大、偏小、或无影响)
将一定量铁粒放入某浓度硝酸中,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
(1)为探究溶液X中铁元素的价态,设计如下实验:
药品和仪器:0.1mol·L-1KSCN溶液、0.1mol·L-1KI溶液、0.2mol·L-1酸性高锰酸钾溶液、氯水、试管和滴管。
请根据实验设计,填写下列实验报告:
实验步骤 | 实验操作 | 现象与结论 | 离子方程式 |
第1步 | 取2~3mL溶液装于试管,向试管中滴加几滴KSCN溶液 | | |
第2步 | | 若溶液紫色褪去,则溶液 含有Fe2+;若无明显变化, 则不含Fe2+ | |
富马酸亚铁(分子式为C4H2O4Fe,结构简式为)是一种限量使用的铁强化剂。
(1)下图为实验室模拟工业制取富马酸亚铁的流程图:
①根据题意,请你写出富马酸的结构简式:________________________。
②绿矾(FeSO4·7H2O)在保存过程中形成的杂质主要有________(填化学式)。
③操作Y包括________、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。
④判断操作Y中“洗涤”富马酸亚铁产品表明已洗净的实验方法是___________。
(2)设计一个实验方案,证明所得富马酸亚铁产品属于亚铁盐(可供选用的试剂有KSCN溶液、H2O2溶液、稀硫酸。)。填写下表相应空格:
步骤 | 实验操作与现象 |
① | 取富马酸亚铁产品1.5 g,加入稀硫酸25 mL,用水稀释至50 mL,加热使其完全溶解并反应,冷却后过滤(除去生成的富马酸及可能过量的反应物),保存滤液 |
② | |
③ | |
为探究Cl2、漂白粉的制备及有关性质,某兴趣小组设计并进行了以下实验探究。请回答以下问题:
(1)实验室拟用下列装置制备干燥纯净的氯气,请按照气体从左向右流动的方向将仪器进行连接:H→_______、_______→_______、_______→_______;其中广口瓶Ⅱ中的试剂为_______。
(2)写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式_______;
(3)实验室有一瓶密封不严的漂白粉样品,其中肯定存在CaCl2。请设计实验,探究该样品中除CaCl2外还含有的其他固体物质。
①提出合理假设。
假设1:该漂白粉未变质,还含有Ca(ClO)2
假设2:该漂白粉全部变质,还含有______;
假设3:该漂白粉部分变质,还含有Ca(ClO)2和CaCO3。
②设计实验方案,进行实验。请在下表中写出实验步骤、预期现象和结论。
限选用的仪器和药品:试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、品红溶液、1 mol·L-1 HCl溶液、新制澄清石灰水。(提示:不必检验Ca2+和Cl-。)
| 实验步骤 | 预期现象与结论 |
步骤1 | 取少量上述漂白粉于试管中,先加入 溶解后,再把生成的气体通入 。 | 若 ,则假设1成立; 若 ,则假设2或假设3成立。 |
步骤2 | 已确定漂白粉变质,则另取少量上述漂白粉于试管中,先加入适量1 mol·L-1 HCl溶液,再加入 。 | 若 ,则假设2成立; 若 ,则假设3成立。 |
海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是________(填序号)
A.Cl2 | B.淡水 | C.烧碱 | D.食盐 |
(3)下图是从海水中提取镁的简单流程。
①工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是________,转化为MgCl2的离子方程式是________________________________。
②由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是________________________。
(4)海带灰中富含以I-形式存在的碘元素。实验室提取I2的途径如下所示:
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是________________。
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液,写出该反应的离子方程式____________________________。
反应结束后,再加入CCl4作萃取剂,振荡、静置,可以观察到CCl4层呈________色。