题目内容
【题目】某同学设计如图所示装置分别进行探究实验(夹持装置已略去)
实验 | 药品 | 制取气体 | 量气管中的液体 |
① | Cu、稀HNO3 | H2O | |
② | NaOH固体、浓氨水 | NH3 | |
③ | Na2CO3固体、稀H2SO4 | CO2 | |
④ | 镁铝合金、NaOH溶液(足量) | H2 | H2O |
请回答下列问题:
(1)简述如何检查该装置的气密性: .
(2)该同学认为实验①可通过收集测量NO气体的体积,来探究Cu样品的纯度.你认为是否可行?请简述原因. .
(3)实验②中剩余的NH3需吸收处理.以下各种尾气吸收装置中,适合于吸收NH3 , 而且能防止倒吸的有
(4)实验③中,量气管中的液体最好是 .
A.H2O
B.CCl4
C.饱和Na2CO3溶液
D.饱和NaHCO3溶液
(5)本实验应对量气管多次读数,读数时应注意: ①恢复至室温,② , ③视线与凹液面最低处相平.
(6)实验④获得以下数据(所有气体体积均已换算成标准状况)
编号 | 镁铝合金质量 | 量气管第一次读数 | 量气管第二次读数 |
① | 1.0g | 10.0mL | 346.3mL |
② | 1.0g | 10.0mL | 335.0mL |
③ | 1.0g | 10.0mL | 345.7mL |
根据上述合理数据计算镁铝合金中铝的质量分数 .
【答案】
(1)量气管中加水后关闭开关A和分液漏斗活塞,微热烧瓶,量气管右端液面升高且保持不变,说明气密性好
(2)不可行,因为NO会与装置中空气反应后溶于水,使测得的NO气体体积不准
(3)ACDF
(4)D
(5)使量气管两端液面相平
(6)27.0%
【解析】解:(1)关闭开关A和分液漏斗活塞,微热烧瓶,量气管左端液面降低,说明气密性良好,故答案为:量气管中加水后关闭开关A和分液漏斗活塞,微热烧瓶,量气管右端液面升高且保持不变,说明气密性好;(2)一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮可与水反应生成一氧化氮和硝酸;装置中有空气,一氧化氮会与装置中的空气反应,生成的二氧化氮溶于水并与水反应,使测得的一氧化氮体积不准,所以不可以通过实验收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度;故答案为:不可行,因为NO会与装置中空气反应后溶于水,使测得的NO气体体积不准;(3)A、对于极易溶于水的气体,吸收装置中的导管外联双球状导管内伸入到液体中,液体进入双球内,防止进入前端装置,能防止倒吸;故A正确;B、吸收装置中的导管下联漏斗,漏斗口伸入液面以下,易吸收易溶性气体,不能防止倒吸;故B不正确;C、对于极易溶于水的气体,吸收装置中的导管与干燥管连接,当水进入干燥管内,烧杯内液面下降低于导管口,液体又流落到烧杯中,能防止倒吸,故C正确.D、氨气极易溶于水,不溶于四氯化碳,所以导管通入四氯化碳中,气泡向上到水层溶解,能防止倒吸,故D正确;E、氨气极易溶于水,导管插入溶液中形成喷泉,进气管在烧瓶口,液体经进气管倒流入前端装置,产生倒吸,故E错误;F、氨气极易溶于水,导管插入溶液中形成喷泉,进气管在烧瓶底部,液体不能流入前端装置,能防止倒吸,故F正确;所以能防倒吸的吸收装置有ACDF,不能防倒吸的是BE;故答案为:ACDF;(4)实验③中的气体是二氧化碳,二氧化碳能溶于水,四氯化碳有毒,碳酸钠和二氧化碳能反应,二氧化碳和饱和的碳酸氢钠不反应,所以选取饱和碳酸氢钠溶液.故答案为:D;(5)根据PV=nRT,为保证测出来的气体体积是当时大气压下的体积,在读数时应注意:①将实验装置恢复到室温,②使量气管两端液面相平,因为相平说明两边液面上的压强是一样的,这样测出来的气体体积才是当时大气压下的体积,③视线与凹液面最低处相平,俯视或仰视会造成误差; 故答案为:使量气管两端液面相平.(6)铝和氢氧化钠反应生成氢气的体积= =332.3mL=0.3323L,
设生成0.997L氢气,需铝的质量为x
2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+ | 3H2↑ |
54g | 67.2L |
x | 0.3323L |
x=0.27g
所以铝的质量分数为 ×100%=27.0%,
故答案为:27%.
(1)设法使装置内外形成气压差,是气密性检查的常用手段;(2)根据一氧化氮气体的性质判断,一氧化氮和氧气能发生生成易和水反应的二氧化氮气体,据此分析;(3)极易溶于水的气体,若吸收时导管伸入水中,由于气体溶于水,导致装置内压强急剧降低,外界大气压压着液体进入,产生倒吸现象(4)氨气极易溶于水,量气管中的液体应该不含水且不与氨气反应,最好用煤油,量气管中液体的选择标准是:和该气体不反应;(5)对量气管读数时,首先等实验装置恢复到室温再进行下一步操作,然后调节量气管使左右液面相平,最后读数时视线与凹液面最低处相平.(6)实验④,铝和氢氧化钠反应,根据量气管的第二次读数﹣第一次读数=生成氢气的体积,求出生成氢气的平均值,再求出合金中铝的质量,最后计算出镁铝合金中铝的质量分数.
【题目】已知A,B,C,D,E,F,G是七种原子序数依次增大的短周期元素,它们的原子结构特征或有关物质的性质等如表所示.
元素 | 原子结构特征或有关物质的性质 |
A | 原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍 |
B | 其单质是空气中含量最多的物质 |
C | 原子的最外层电子数是其电子层数的4倍 |
D | 位于第ⅡA族,其原子半径比E的大 |
E | 是金属元素,其氧化物和氢氧化物都有两性,且与D在同一周期 |
F | 原子序数16,其单质在通常状况下为固体 |
G | 原子的最外层电子数比其次外层电子数少1个 |
(1)元素F在元素周期表中的位置是 . 这七种元素中,不属于主族元素的元素的名称是 .
(2)在E,F,G三种元素中,原子半径最小的是(填元素符号).
(3)元素A与G可形成化合物AG4 , 在该化合物中含有的化学键类型为 , 分子的空间结构为 . A与氧元素可形成化合物AO2 , 该化合物分子的电子式为 .
(4)元素B能与氢元素形成化合物BH3 , 在通常状况下,BH3的水溶液呈(填“酸”、“碱”或“中”)性,原因为(用方程式表示)