摘要: 了解化学实验方案设计的基本要求.

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已知SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物,化学性质具有一定的相似性;Mg和Na的化学性质也具有一定相似性。

Ⅰ.用如下化学实验方案的设计及要求—性质、制备和检验图所示装置进行Mg与SO2反应的实验。

(1)选择制取SO2的合适试剂____________________________________________。

①10%的H2SO4溶液  ②98%的H2SO4溶液  ③Na2SO3固体  ④CaSO3固体  ⑤Cu

(2)写出装置B中发生的主要反应的化学方程式___________________________________,

装置C中NaOH溶液的作用是_______________________________________________。

(3)你认为该装置是否有不足之处?________________________________,如果有,请一一说明____________________________________________________________。

Ⅱ.某研究小组进行了“实验室制Si”的研究,它们以课本为基础,查阅资料得到以下可供参考的信息:

①工业上在高温时用C还原SiO2可制得Si  ②Mg在点燃的条件下即可与SiO2反应  ③金属硅化物与稀H2SO4反应生成硫酸盐与SiH4  ④Si和SiO2均不与稀H2SO4反应  ⑤SiH4在空气中自燃

他们在研究报告中记载着“……选用合适的物质在适宜的条件下充分反应;再用足量稀硫酸溶解固体产物;然后过滤、洗涤、干燥;最后称量……在用稀硫酸溶解固体产物时,发现有爆鸣声和火花,其产率也只有预期值的63%左右”。

(4)该小组“实验室制Si”的化学方程式是_________________________________________。

(5)你估计“用稀硫酸溶解固体产物时,发现有爆鸣声和火花”的原因是_________________

____________________________________________________________________。

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同学们为探究Na2SO3和SO2有关性质进了相关的实验(已知:H2S是一种酸性气体,且具有很强的还原性).
(1)取一定量没有变质纯净的Na2SO3?7H2O晶体,经600℃以上的强热至恒重,通过分析及计算表明,恒重后的样品质量恰好等于无水亚硫酸钠质量的计算值,而且各元素的组成也同样与亚硫酸钠组成符合.但将加热恒重后的样品溶于水,却发现溶液的碱性大大高于亚硫酸钠溶液的期望值.经过仔细思考,同学们提出了对这种反常现象的合理解析.
①你对这结论的解释是(用化学方程式表达)
 
;
②请设计相应的实验方案,验证以上的解释.(只要求写出实验设计的原理和判断结论,不要求具体的实验操作)
 
.
(2)为探究SO2与氯化钡溶液能否生成白色BaSO3沉淀,甲、乙两同学共同设计了下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验).关闭装置A中弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热,A中有白雾生成,铜片表面产生气泡,B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀,C中产生白色沉淀,液面上方略显浅棕色并逐渐消失.打开弹簧夹,通入N2,停止加热,一段时间后关闭.从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸,均未发现白色沉淀溶解.
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①写出构成装置A的玻璃仪器的名称
 
.
②A中发生反应的化学方程式是
 
.
③生成C中白色沉淀的离子方程式
 
.
④分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,请你提出合理的解释(只要求讲出一种情况)
 
.为证实你自己的观点,只要在原实验基础上,再多进行一步实验操作,该操作是
 
.
⑤通过本实验探究,可以得出的结论是
 
.
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(1)下列有关实验的基本操作及安全知识的叙述,正确的是________(填序号.错选倒扣分,至本小题扣完为止).

A、用干燥的pH试纸测定氯水的pH

B、用结晶法可以除去硝酸钾中混有的少量氯化钠

C、切割白磷时,必须用镊子夹取,置于桌面上的玻璃片上,小心用刀切割

D、实验时,不慎打翻燃着的酒精灯,可立即用湿抹布盖灭火焰

E、浓硫酸不小心沾到皮肤上,立刻用稀烧碱溶液洗涤

F、在氢氧化铁胶体中滴加少量稀硫酸不会产生沉淀

(2)电解法制碱的主要原料是饱和食盐水,由于粗盐水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,不符合电解要求,因此必须经过精制.某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):

步聚1:取一定量的粗盐,置于烧杯中,加入足量的水,配成粗盐水;

步聚2:向粗盐水中加入除杂试剂,然后进行过滤,滤去不溶物,再向滤液中加入盐酸调节盐水的pH;

步聚3:将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、烘干即得精盐;

请回答以下问题:

①上述实验中的过滤操作需要烧杯、________、________等玻璃仪器.

②步聚2中常用Na2CO3、NaOH、BaCl2作为除杂试剂,则加入除杂试剂的顺序为:________;

③步聚2中,判断加入BaCl2已过量的方法是:________;

④为检验精盐纯度,需配制100mL0.2mol/LNaCl(精盐)溶液,右图是该同学转移溶液的示意图,图中的错误是________、________.

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