题目内容
某学习小组利用右图装置完成如下实验,以验证所学物质的性质。
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(1)若A中盛有浓盐酸,B中盛有紫色的石蕊试液,将A、B中液体分别滴入烧杯①、②中,一段时间后观察到的现象是 。
(2)化学反应通常伴随能量的变化,可借助反应前后的温度变化来判断是否发生了反应。在不使用温度计的情况下,若A中盛有稀盐酸,烧杯①中盛有固体氢氧化钠,将A中的稀盐酸滴入烧杯①,观察到气球变瘪,则证明反应发生了。有的同学提出:该现象不足以证明NaOH与稀盐酸发生了化学反应。他的理由是: 。(填一种即可)
(3)若将集气瓶中充满CO2,先将B中盛放的NaOH溶液滴入烧杯②中少量,会看到气球微微变鼓;再将A中的液体滴入烧杯①。请根据下列实验现象将下表中的试剂补充完整。
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装置 |
① 气球变瘪又恢复原状 |
② 气球变瘪 |
③ 气球先变瘪后又变得更鼓 |
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滴管A |
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H2O |
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烧杯① |
H2O |
固体Na2CO3 |
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(1)紫色的石蕊试液变红(或烧杯②中液体变红;若多答了气球变瘪也给分;只写“变红”不得分)
(2)固体氢氧化钠遇水放热,也可以使气球变瘪(或加入的稀盐酸也占有一定体积)
(3)①浓硫酸(浓H2SO4)②稀盐酸或稀硫酸(写化学式或其它酸也给分)③ 固体氢氧化钠(烧碱)或氧化钙(生石灰)(只写化学式没有固体不给分)
【解析】(1)因为浓盐酸有挥发性,且分子是在不断运动的,所以氯化氢分子可以运动到或烧杯②中,紫色石蕊遇酸变红,所以可以看到烧杯②中液体变红了。
(2)因为固体氢氧化钠溶于水会放出大量的热,也可以使瓶内气压变大,以使气球变瘪。
(3)①是溶于水放热,使瓶内气压增大,气球变瘪,温度恢复到室温后,气球又恢复原状,故可以选用浓硫酸。②是与碳酸钠反应生成气体使瓶内气压增大,气球变瘪,所以可以是稀盐酸或稀硫酸③刚开始变瘪是因为溶于水放热使瓶内气压增大,气球变瘪,后来变得更鼓是因为二氧化碳被反应没了,所以可以是固体氢氧化钠(烧碱)或氧化钙(生石灰)。
[工艺流程示意图]
上述流程中,沉淀池中发生的主要化学反应为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4
[讨论交流]
(1)操作a的名称是
(2)经操作a后得到的某物质在煅烧炉中发生反应的化学方程式为
(3)图中操作b应怎样进行呢?
查阅资料:右图是硫酸铵在水中的溶解度曲线.
表:固体硫酸铵在部分温度时的溶解度.
| 温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| 溶解度/g | 70.6 | 73 | 75.4 | 78 | 81 | 85 | 88 | ? | 95 | 98 | 103 |
下列说法正确的有
①从溶解度曲线中,可以查找70℃时硫酸铵的溶解度约90g;②图中的A点表示硫酸铵溶液的状态不饱和;③若将A点变成B点的操作采用加热蒸发、使溶液浓缩的方法④若将B点转化为C点时,采用的是冷却热饱和溶液方法
该化肥厂生产的硫酸铵化肥品质怎样呢?
[查阅资料]下表是硫酸铵化肥品质的主要指标.
| 指标项目 | 优等品 | 一等品 | 合格品 |
| 外观 | 白色结晶,无可见机械杂质 | 无可见机械杂质 | |
| 氮(N)含量 | ≥21.0% | ≥20.7% | ≥20.5% |
已知:(NH4)2SO4+2NaOH
| ||
[观察外观]该硫酸铵化肥无可见机械杂质.
[实验探究]按如图所示装置进行实验.
(1)实验过程中,为使硫酸铵充分反应完全转化为NH3,则需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热.
(2)选择右图装置A进行实验的原因
[交流讨论]
甲同学认为:应在实验装置中A、B装置间加装一个干燥装置,否则根据实验测得的数据,计算硫酸铵化肥的含氮量可能
乙同学认为:改进后的实验装置中还存在另一个明显缺陷是:
(经过大家充分讨论后,对实验装置进行了改进,重新进行实验.)
[探究结论]称取13.5 g硫酸铵化肥样品,用最终改进后的实验装置重新进行实验,经数据处理释放出氨气的质量与反应时间如图所示.试通过计算,判断该化肥的等级.
某化学研究性学习小组参加社会社会实践调查得知:某化工厂为综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的化肥厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程.
[工艺流程示意图]

上述流程中,沉淀池中发生的主要化学反应为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4
[讨论交流]
(1)操作a的名称是______,实验室中进行此操作时,用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外,还需要______.
(2)经操作a后得到的某物质在煅烧炉中发生反应的化学方程式为______.该工艺中,X在沉淀池中被消耗,在煅烧炉中又生成,故X可循环使用.X的填化学式为______.
(3)图中操作b应怎样进行呢?
查阅资料:右图是硫酸铵在水中的溶解度曲线.
表:固体硫酸铵在部分温度时的溶解度.
| 温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| 溶解度/g | 70.6 | 73 | 75.4 | 78 | 81 | 85 | 88 | ? | 95 | 98 | 103 |
下列说法正确的有______.
①从溶解度曲线中,可以查找70℃时硫酸铵的溶解度约90g;②图中的A点表示硫酸铵溶液的状态不饱和;③若将A点变成B点的操作采用加热蒸发、使溶液浓缩的方法④若将B点转化为C点时,采用的是冷却热饱和溶液方法
该化肥厂生产的硫酸铵化肥品质怎样呢?
[查阅资料]下表是硫酸铵化肥品质的主要指标.
| 指标项目 | 优等品 | 一等品 | 合格品 |
| 外观 | 白色结晶,无可见机械杂质 | 无可见机械杂质 | |
| 氮(N)含量 | ≥21.0% | ≥20.7% | ≥20.5% |
已知:(NH4)2SO4+2NaOH
[观察外观]该硫酸铵化肥无可见机械杂质.
[实验探究]按如图所示装置进行实验.
(1)实验过程中,为使硫酸铵充分反应完全转化为NH3,则需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热.
(2)选择右图装置A进行实验的原因______,烧杯中盛放的试剂稀硫酸可以吸收氨气,两者化合生成一种盐,写出化学方程式______.
[交流讨论]
甲同学认为:应在实验装置中A、B装置间加装一个干燥装置,否则根据实验测得的数据,计算硫酸铵化肥的含氮量可能______(填“偏高”或“偏低”).
乙同学认为:改进后的实验装置中还存在另一个明显缺陷是:______.
(经过大家充分讨论后,对实验装置进行了改进,重新进行实验.)
[探究结论]称取13.5 g硫酸铵化肥样品,用最终改进后的实验装置重新进行实验,经数据处理释放出氨气的质量与反应时间如图所示.试通过计算,判断该化肥的等级.______(要求写出计算过程)