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某化學興趣小組的學生從網上查得如下信息:①鈉能在CO2中燃燒。②常溫下CO能與PdCl2溶液反應得到黑色的Pd。經過分析討論,他們認為鈉在CO2中燃燒時,還原產物可能是碳,也可能是CO,氧化產物可能是Na2CO3。為驗證上述推斷,他們設計如下方案進行實驗,請回答下列問題。

(1)他們欲用上述裝置組裝一套新裝置:用石灰石與鹽酸反應制取CO2(能隨意控制反應的進行)來證明鈉能在CO2中燃燒并檢驗其還原產物,所用裝置接口連接順序為_________。
(2)若裝置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀,C中有殘留固體(只有一種物質),則C中反應的化學方程式為________________________________________________________;
若裝置D的PdCl2溶液中無黑色沉淀,C中有殘留固體(有兩種物質),則C中反應的化學方程式為___________________________________________________________。
(3)后來有一位同學提出,鈉的氧化產物也可能是Na2O,因此要最終確定鈉的氧化產物是何種物質,還需要檢驗C中殘留的固體是否含有Na2O,為此,他認為應較長時間通入CO2以確保鈉反應完,然后按照如下方案進行實驗,可確定殘留固體中是否含有Na2O,他的實驗方案是_________________________________________________________。

(1)jcdabefg(e與f可顛倒)
(2)2Na+2CO2Na2CO3+CO  4Na+3CO22Na2CO3+C
(3)將殘留固體溶于水,在所得水溶液中加入過量BaCl2溶液,再向溶液中滴加2滴酚酞試液,若溶液變紅色,則殘留固體中含有Na2O,否則不含Na2O(其他合理答案也可)

解析試題分析:(1)首先用F裝置制取CO2,然后通入B,飽和碳酸氫鈉除去HCl雜質,再通入A,濃硫酸干燥,通入C,與Na反應,最后通入D,檢驗產物,所以接口順序為:jcdabefg。
(2)PdCl2溶液中有黑色沉淀,說明生成了CO,化學方程式為:2Na+2CO2Na2CO3+CO;裝置D的PdCl2溶液中無黑色沉淀,C中有殘留固體(有兩種物質),說明生成了C,化學方程式為:4Na+3CO22Na2CO3+C。
(3)檢驗是否含有Na2O,應首先除去Na2CO3,加入過量的BaCl2溶液可除去Na2CO3,利用Na2O與水反應生成NaOH,使溶液顯堿性進行檢驗,向溶液中滴加2滴酚酞試液,若溶液變紅色,則殘留固體中含有Na2O,否則不含Na2O。
考點:本題考查儀器的連接、化學方程式的書寫、物質的檢驗。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某化學小組在學習元素周期律后,對教材中Fe2+氧化為Fe3+的實驗進一步思考,并提出問題:Cl2能將Fe2+氧化為Fe3+,那么Br2和I2能否將Fe2+氧化為Fe3+?
環(huán)節(jié)一:理論推測
部分同學認為Br2和I2都可能將Fe2+氧化為Fe3+,他們思考的依據(jù)是                              
部分同學認為Br2和I2都不能將Fe2+氧化為Fe3+,還有同學認為Br2能將Fe2+氧化為Fe3+而I2不能。他們思考的依據(jù)是從上到下鹵素單質氧化性減弱。
環(huán)節(jié)二:設計實驗進行驗證
在大試管中加適量鐵粉,加入10 mL稀鹽酸,振蕩試管,充分反應后,鐵粉有剩余,取上層清液進行下列實驗。
實驗1:

試管
操作
現(xiàn)象

先向試管中加入2 mL FeCl2溶液,再滴加少量紅棕色的溴水,振蕩試管
溶液為黃色

先向試管中加入2 mL FeCl2溶液,再滴加少量棕黃色的碘水,振蕩試管
溶液為黃色
環(huán)節(jié)三:實驗現(xiàn)象的分析與解釋
(1)同學甲認為①中現(xiàn)象說明溴水能將Fe2+氧化,離子方程式為                                        。
同學乙認為應該補充實驗,才能得出同學甲的結論。請你幫助同學乙完成實驗:
實驗2:
操作
應該觀察到的現(xiàn)象
 
 
 
(2)該小組同學對②中溶液呈黃色的原因展開了討論:
可能1:碘水與FeCl2溶液不反應,黃色是碘水稀釋后的顏色。
可能2:                                                            。
實驗3:進行實驗以確定可能的原因。
操作
現(xiàn)象
向試管②所得溶液中繼續(xù)加入0.5 mL CCl4,充分振蕩,靜置一段時間后。取出上層溶液,滴加KSCN溶液
靜置后,上層溶液幾乎無色,下層溶液為紫色;上層溶液滴加KSCN溶液后,出現(xiàn)淺紅色
 
同學丙認為該實驗現(xiàn)象可以說明是“可能2”成立,同學丁認為不嚴謹,于是設計了實驗4:
實驗4:
操作
現(xiàn)象
向另一支試管中加入2 mL FeCl2溶液,滴加0.5 mL碘水后,再加入0.5 mL乙酸乙酯,充分振蕩,靜置一段時間后。取出下層溶液,滴加KSCN溶液
靜置后,上層液為紫色,下層液幾乎無色;下層溶液滴加KSCN溶液后,沒有出現(xiàn)淺紅色
 
你認為實驗4設計的主要目的是                                                                。
同學丁根據(jù)實驗4現(xiàn)象得出結論:在本次實驗條件下,碘水與FeCl2溶液反應的程度很小。
(3)Cl2、Br2、I2氧化Fe2+的能力逐漸減弱,用原子結構解釋原因:                                                                                     。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

化學是一門以實驗為基礎的自然科學,根據(jù)已有實驗知識回答下列問題。
(1)下列說法錯誤的              。 
A.分液時,分液漏斗中下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出
B.將Cl2通入紫色石蕊試液,溶液先變紅后褪色
C.配制1L0.5mol·L-1的NaCl溶液,需用托盤天秤稱量29.25gNaCl固體
D.常溫下,可以用鐵質容器儲運濃硝酸
E.實驗室保存硫酸亞鐵溶液,需在試劑瓶內加入鐵粉或鐵釘,防止硫酸亞鐵被氧化
F.實驗室可以用加熱氯化銨的方法制取少量氨氣
(2)已知某純堿試樣中含有NaCl雜質,為測定試樣中純堿的質量分數(shù),可用如圖所示的裝置進行實驗。實驗過程中需從導管a處緩緩鼓入一定量的空氣。

①裝置E的名稱             ,試劑b為                  。
②實驗過程中需要測定的數(shù)據(jù)除樣品質量外有:            (填序號)。
A.反應前后裝置C的質量      B.反應前后裝置D的質量       C.反應前后裝置E的質量
③若去掉裝置A,則測定結果         (填“偏高”“偏低”或“無影響”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

如圖所示,此裝置可用來制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化的顏色變化。實驗時必須使用鐵屑和6mol/L的硫酸,其他試劑任選。填寫下列空白:

(1)B中盛有        溶液,A中應預先加入的藥品是________,A中反應的離子方程式是:_________________。
(2)實驗開始時應先將活塞a________(填“打開”或“關閉”)。
(3)簡述生成Fe(OH)2的操作過程________。這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色,其理由是___________________________________________。
(4)實驗完畢,打開b處活塞,放入一部分空氣,此時B瓶中發(fā)生反應的化學方程式為:____________________,F(xiàn)象                              。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

在常溫下,F(xiàn)e與水并不起反應,但在高溫下,F(xiàn)e與水蒸氣可發(fā)生反應。應用下列裝置,在硬質玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,通入水蒸氣,并加熱,就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應實驗”。

請回答該實驗中的問題。
(1)寫出該反應的反應方程式:                                                。
(2)實驗前必須對整套裝置進行氣密性檢查,操作方法是                          。
(3)圓底燒瓶中盛裝的水,該裝置受熱后的主要作用是                            ;燒瓶底部放置了幾片碎瓷片,碎瓷片的作用是                                 
(4)酒精燈和酒精噴燈點燃的順序是先點燃酒精燈,產生水蒸氣后,再點燃酒精噴燈;原因是                                                              
(5)干燥管中盛裝是的物質是                   
(6)試管中收集氣體是H2 ,如果要在A處玻璃管處點燃該氣體,則必須對該氣體進行     ,
這一操作的目的是                                             

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(12分)某興趣小組研究SO2氣體還原Fe3+、I2,他們使用的藥品和裝置如下圖所示:

(1)SO2氣體與Fe3+反應的主要產物是__           __             。(填離子符號)
(2)下列實驗方案可以用于在實驗室制取所需SO2的是                          

A.Na2SO3溶液與HNO3B.Na2SO3固體與濃硫酸
C.固體硫在純氧中燃燒D.銅與熱濃H2SO4
(3)裝置C的作用是                                                   。
(4)如果有280mL SO2氣體(已折算為標態(tài))進入C裝置中,則C中50mL NaOH溶液的物質的量濃度至少為       mol/L才能達到目的。
(5)在上述裝置中通入過量的SO2,為了驗證A中SO2與Fe3+發(fā)生了氧化還原反應,他們取A中的溶液,分成三份,并設計了如下實驗:
方案①:往第一份試液中加入KMnO4溶液,紫紅色褪去。
方案②:往第二份試液加入KSCN溶液,不變紅,再加入新制的氯水,溶液變紅。
方案③:往第三份試液加入用稀鹽酸酸化的BaCl2,產生白色沉淀。
上述方案不合理的是        ,原因是                                                
(6)能表明I的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是                                      ,寫出有關離子方程式:                                                     。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某混合金屬粉末,除Fe外,還含有Al、Zn中的一種或兩種,含量都在10%以上。某研究小組設計實驗探究該混合金屬粉末中鋁、鋅元素的存在,探究過程如下:
【查閱資料】①Zn可以與NaOH溶液反應生成H2
②Zn(OH)2為白色固體,難溶于水,可溶于強堿及NH3·H2O
③Zn2+易形成絡合物如[Zn(NH3)4]2+,該絡合物遇強酸生成Zn2+、NH4+
【提出假設】假設①:該混合金屬粉末中除Fe外還含有Al元素
假設②:該混合金屬粉末中除Fe外還含有Zn元素
假設③:該混合金屬粉末中除Fe外還含有Al、Zn元素
【實驗探究】所用試劑:樣品、pH試紙、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O。
甲同學基于假設③設計實驗方案如下:

乙同學同樣基于假設③設計另一實驗方案如下:
 
(1)Fe元素在周期表中的位置是第     周期     族。
(2)試劑M是              ;沉淀B是              
(3)你認為甲、乙同學的方案   (填“甲”或“乙”)比較好,理由是           。
(4)操作Ⅰ的主要過程是:在濾液中逐滴加入            ,直至生成的沉淀剛好溶解,再加入足量的               。
(5)乙同學將沉淀C洗滌、烘干、冷卻后稱重,質量為m1g,經計算即可得到樣品中鐵的質量分數(shù),你認為   (填“是”或“否”)準確,原因是                        。
(6)電解法制金屬鋁的化學方程式是                                       。
以Al和NiO(OH)為電極,NaOH溶液為電解液組成一種新型電池,放電時NiO(OH)轉化為Ni(OH)2,該電池反應的化學方程式是                                   。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

鐵及其化合物在生產和生活中有著廣泛的應用。某實驗小組設計了如下實驗探究
某些含鐵化合物的制備、組成、性質等。請按要求回答下列問題:
(1)鐵的氯化物的制備與組成:在實驗室中,F(xiàn)eCl2可用________和鹽酸反應制備,F(xiàn)eCl3可用鐵粉和
________反應制備,F(xiàn)有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品,測得n(Fe)∶n(Cl)=1∶2.2,則該樣
品中FeCl2和FeC13物質的量之比為__________。
(2)水處理劑和高容量電池材料――高鐵酸鉀(K2FeO4)的制備與應用:
FeC13與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4,其反應的離子方程式為
________________________________________________________________________;
與MnO2-Zn電池類似,K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池,其正極電極反應式為
________________________________________________________________________。
(3)光敏材料三草酸合鐵酸鉀晶體(K3[Fe(C2O4)3]·xH2O)中鐵元素含量的測定:
步驟一:稱量10.00 g三草酸合鐵酸鉀晶體,配制成250 mL溶液。
步驟二:取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳。同時MnO被還原成Mn2+。向反應后的溶液中加入適量鋅粉,至黃色剛好消失,所得溶液收集到錐形瓶中,此時溶液仍呈酸性。
步驟三:用0.0200 mol/L KMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點,消耗KMnO4溶液20.02 mL,滴定中MnO還原成Mn2+。
重復步驟二、三操作,步驟三消耗0.0200 mol/L KMnO4溶液19.98 mL。
①步驟一中除量筒、玻璃棒、燒杯外,還需要的玻璃儀器有____________________;步驟三滴定過程中盛裝KMn4溶液的儀器名稱為___________;滴入最后一滴溶液時,錐形瓶中溶液變?yōu)開________色,靜置半分鐘溶液顏色不再變化,確認為滴定終點。
②步驟二加入鋅粉的目的是_______________________________;
寫出鋅參與反應的離子方程式:____________________________________________。
③實驗測得該晶體中鐵元素的質量分數(shù)為____________。在步驟二中,若加入的KMnO4溶液的量不足,則測得的鐵元素含量____________。(填“偏低”“偏高”或“無影響”)

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

碘在地殼中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以的形式存在,幾種粒子之間有如圖所示關系,根據(jù)圖示轉化關系推測下列說法不正確的是

A.可用KI淀粉試紙和食醋檢驗加碘鹽中是否含有碘
B.足量Cl2能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變白的原因可能是
C.由圖可知氧化性的強弱順序為
D.途徑Ⅱ中若生成1molI2,反應中轉移的電子數(shù)為10

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