题目内容
【题目】下图1为实验室制取氨气的实验装置。
(1)写出A中所发生反应的化学方程式_______________________。要收集干燥的氨气,可以用____________________作干燥剂。
(2)在收集氨气时试管口棉花的作用是___________。
(3)一位学生用制得的氨气,按图2装置进行喷泉实验,烧瓶已充满干燥的氨气,引发喷泉实验的操作是___________。
(4)另一学生积极思考产生喷泉的其他方法,设计了图3装置。首先在锥形瓶中分别加入足量的下列物质,反应后能产生喷泉的是___________。
A.CaCO3粉末和浓盐酸 B.NH4HCO3溶液与稀NaOH溶液
C.HCl和AgNO3溶液 D.HCl和无色酚酞溶液
该同学又向锥形瓶中加入酒精,水槽中加入冷水后,再加入足量的下列物质,结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质可以是___。
A.硝酸铵 B.食盐 C.浓硫酸 D.硫酸铜
(5)检验氨气已充满试管B的方法是______________.
(6)如制得标准状况下的氨气2.24L,则反应中至少需要熟石灰______g
【答案】 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 碱石灰(或固体NaOH或CaO) 减少与空气的对流,保证试管中能收集满氨气 打开橡皮管的夹子,挤压胶头滴管的胶头,使少量的水进入烧瓶 A C 用湿润的红色石蕊试纸靠近B试管口,试纸变蓝证明集满(其它合理答案也给分) 3.7g
【解析】(1)采用的是固+固混合加热制气的方法,故用氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制NH3,氯化铵与氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,反应的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;要收集干燥的氨气,可以用碱石灰(或固体NaOH或CaO)作干燥剂;(2)收集氨气用的是向下排空气法,试管口棉花的作用是减少氨气与空气的对流,加快收集的速率,同时保证试管中能收集满氨气;(3)氨气极易溶于水,如果打开止水夹,氨气溶于水后烧瓶内压强迅速减小,而形成喷泉,故答案为:打开橡皮管的夹子,挤压胶头滴管的胶头,使少量的水进入烧瓶;(4)CaCO3粉末和浓盐酸反应产生大量二氧化碳,使锥形瓶中压强增大,形成喷泉,选项A正确;B.NH4HCO3溶液与稀NaOH溶液,不产生气体,不能形成喷泉,选项B错误;C.HCl和AgNO3溶液,不产生气体,不能形成喷泉,选项C错误;D.HCl和酚酞溶液,不产生气体,不能形成喷泉,选项D错误;答案选A;
锥形瓶内装有酒精,易挥发,要形成喷泉,应使锥形瓶内压强增大,所加物质应放出大量的热,浓硫酸遇水被稀释,释放出大量的热,使锥形瓶中的乙醇挥发,压强增大,形成喷泉,而其它物质都不能达到溶于水而放出大量的热的目的,只有C符合,答案选C;(5)检验氨气已充满试管B的方法是用湿润的红色石蕊试纸靠近B试管口,试纸变蓝证明集满;(6)如制得标准状况下的氨气2.24L,根据反应2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,则至少需要熟石灰g。
【题目】某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+ , 发现和探究过程如下.
向硝酸酸化的0.05molL﹣1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色.
(1)检验产物
①取少量黑色固体,洗涤后,(填操作和现象),证明黑色固体中含有Ag.
②取上层清液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有 .
(2)针对“溶液呈黄色”,甲认为溶液中有Fe3+ , 乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+ , 乙依据的原理是(用离子方程式表示).针对两种观点继续实验:
①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,证实了甲的猜测.同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关,对比实验记录如下:
序号 | 取样时间/min | 现象 |
ⅰ | 3 | 产生大量白色沉淀;溶液呈红色 |
ⅱ | 30 | 产生白色沉淀;较3min时量小;溶液红色较3min时加深 |
ⅲ | 120 | 产生白色沉淀;较30min时量小;溶液红色较3 0min时变浅 |
(资料:Ag+与SCN﹣生成白色沉淀AgSCN)
②对Fe3+产生的原因作出如下假设:
假设a:可能是铁粉表面有氧化层,能产生Fe3+;
假设b:空气中存在O2 , 由于(用离子方程式表示),可产生Fe3+;
假设c:酸性溶液中NO3﹣具有氧化性,可产生Fe3+;
假设d:根据现象,判断溶液中存在Ag+ , 可产生Fe3+ .
③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因.实验Ⅱ可证实假设d成立.
实验Ⅰ:向硝酸酸化的溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,不同时间取上层清液滴加KSCN溶液,3min时溶液呈浅红色,30min后溶液几乎无色.
实验Ⅱ:装置如图.其中甲溶液是 , 操作现象是 .
(3)根据实验现象,结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因: .