聪聪同学在实验室帮老师整理废弃药品时发现一瓶没有标签的绿色粉末,对其组成很好奇.征得老师允许后,设计了以下实验进行探究.
操作步骤 | 实验现象 | 结论或化学反应方程式 |
取少量样品置于试管中,加入足量稀硫酸,将试管用导管与澄清石灰水相连. | ①产生大量气体,使石灰水变浑浊. ②样品全部溶解,溶液呈蓝色. | ①样品中含有_____离子 ②样品中含有_____离子 |
在上述蓝色溶液中,插入一根洁净的铁丝. | ①铁丝表面缓缓产生少量气泡. ②片刻后铁丝表面出现红色物质. | ①_____ ②_____ (均用方程式表示) |
为了进一步确定该物质的元素组成,查阅部分资料后,他继续进行了实验.
[资料查阅]白色的无水硫酸铜可做吸水剂,遇水会变成蓝色.
[实验步骤]
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①如图搭建实验仪器,并检验装置的气密性.
②在A装置中装入11.1g绿色粉末.关闭K1,打开K2、K3,持续通入适量N2.
③关闭K2、K3,分别称量装置B、C、D的质量,记录数据.
④打开K3,点燃酒精灯加热绿色粉末直至装置C中无气泡产生时,关闭K3,熄灭酒精灯.分别称量装置B、C、D的质量,记录数据.
⑤待A冷却后,打开K1、K3,持续通入适量CO,再次点燃酒精灯加热.
⑥当A中粉末全部变红后,熄灭酒精灯.试管冷却后,关闭K1.称量装置A、B、C、D的质量,记录数据.
[实验现象和数据处理]
装置A | 装置B | 装置C | 装置D | |
第一次 加热后 | 绿色粉末变黑色 | _____ 质量增加0.9g | 出现白色沉淀, 质量增加2.2g | 无明显变化 质量不改变 |
第二次 加热后 | 黑色粉末变红色 质量为6.4g | 无明显变化, 质量不改变 | 沉淀先增加后部分溶解; 质量增加 | 无明显变化 质量不改变 |
[实验分析与反思]
1、老师看了实验方案后认为,从环保的角度来看,此装置有一个缺陷,建议装置D后还应添加一个酒精灯,并在实验步骤_____(填实验步骤的序号)中点燃.
2、步骤②通入氮气的目的是:_____.
[实验结论]该绿色粉末的组成元素是:_____;各元素的质量比为:_____(写出计算过程)
某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进行研究.
[查阅资料]
<资料1>该厂采用“侯氏制碱法”生产的化工产品为纯碱(化学式为_____)和氯化铵.(“侯氏制碱法”是我国近代著名科学家侯德榜发明的一种连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱工艺.)
<资料2>生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质(MgCl2和CaCl2)及不溶性杂质.
<资料3>部分生产流程如下图所示.
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上述流程中涉及的部分反应的化学方程式为:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl;Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;NH4Cl═NH3↑+HCl↑
生产原理:将氨气(NH3)和二氧化碳通入饱和食盐水中得到小苏打和氯化铵的混合物,其反应的化学方程式为:NaCl(饱和溶液)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3(晶体)↓+NH4Cl;分离出NaHCO3,使其充分受热即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物,此反应的化学方程式为_____.
(问题讨论)
(1)溶液A中的溶质为_____,操作Ⅱ的名称为_____.
(2)上述生产流程中可循环使用的是_____(填序号).
ACO2BNH3C.HCl DNaOH ENa2CO3
(3)根据上述信息,请你设计实验区分碳酸钠和碳酸氢钠.
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
_____ | _____ | _____ |
(含量测定)
同学们为了测定该纯碱样品的纯度,设计了如下实验.
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甲组:取10.0g纯碱样品(假定杂质在整个实验过程中不发生变化),向其中加入过量的盐酸,直至样品中无气泡冒出.充分加热蒸发所得物质并干燥、冷却至室温后称量,所得固体质量为10.9g.样品中碳酸钠的质量分数为_____(结果保留一位小数).
乙组:取10.0g纯碱样品,利用右图所示装置,测出反应后装置C增重了3.5g(所加试剂均足量).
实验结束后,发现乙组测定的质量分数偏小,其原因是_____.