資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證產(chǎn)物、探究反應(yīng)原理。
(1)提出假設(shè)
實(shí)驗(yàn)I:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅變紅。
該同學(xué)對(duì)反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物做出如下猜測:
猜測1:白色不溶物可能為 。
猜測2:白色不溶物可能為MgCO3。
猜測3:白色不溶物可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)設(shè)計(jì)定性實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)物并驗(yàn)證猜測:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
實(shí)驗(yàn)Ⅱ | 將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃 | 能安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰 | 氣體成分為___?___ |
實(shí)驗(yàn)Ⅲ | 取實(shí)驗(yàn)I中的白色不溶物,洗滌,加入足量 ? | ? | 白色不溶物可能含有MgCO3 |
實(shí)驗(yàn)Ⅳ | 取實(shí)驗(yàn)I中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液 | 產(chǎn)生白色沉淀 | 溶液中存在 ④ 離子 |
(共9分)
(1)猜測1:Mg(OH)2(1分)
(2)①氫氣 ;②稀鹽酸(合理均可);
③產(chǎn)生氣泡,沉淀全部溶解 ;④CO2- 3(各1分)
(3) 2MgCO3·Mg(OH)2 或 Mg(OH)2·2MgCO3 或 Mg3(OH)2(CO3)2
(4)NaHCO3溶液中存在如下平衡:HCO- 3H+ +CO2- 3、H2OH++OH-;Mg和H+反應(yīng)生成H2和Mg2+,Mg2+跟OH-、CO32-生成難溶物Mg(OH)2·2MgCO3,則H+、OH-、CO2- 3的濃度均降低,促使上述兩平衡均向右移動(dòng)。故Mg和飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體H2。
解析試題分析:
(1)由題可知猜測為Mg(OH)2
(2)①鎂與水反應(yīng)生成氫氣。②檢測碳酸鹽一般加入鹽酸。③看是否有二氧化碳生成。④溶液中有CO32-與Ca2+生成白色沉淀。
(3)根據(jù)題意可得關(guān)系式Mg(OH)2~H2O,MgCO3~CO2,n(H2O)=1.8g/18g/mol=0.1mol,n(CO2)=8.8g/44g/mol=0.2mol,可知為2MgCO3·Mg(OH)2 或 Mg(OH)2·2MgCO3 或Mg3(OH)2(CO3)2 。
(4)NaHCO3溶液中存在如下平衡:HCO- 3H+ +CO2- 3、H2OH++OH-;Mg和H+反應(yīng)生成H2和Mg2+,Mg2+跟OH-、CO32-生成難溶物Mg(OH)2·2MgCO3,則H+、OH-、CO2- 3的濃度均降低,促使上述兩平衡均向右移動(dòng)。故Mg和飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體H2。
考點(diǎn):本題以實(shí)驗(yàn)探究為載體考查元素及其化合物性質(zhì)、化學(xué)計(jì)算等相關(guān)知識(shí)。。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)步驟①灼燒海帶時(shí),除需要三腳架、泥三角外,還需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是
A.燒杯 B.表面皿 C.坩堝 D.酒精燈 E.圓底燒瓶
(2)請寫出步驟④中反應(yīng)的離子方程式:
(3)步驟⑥是從含碘的苯溶液中分離出單質(zhì)碘和回收苯,還需經(jīng)過蒸餾,指出并改正下列實(shí)驗(yàn)裝置中的錯(cuò)誤之處(至少兩處)。
①
②
(4)步驟⑤中,某學(xué)生選擇用苯來提取碘,其驗(yàn)操作可分解為如下幾步:
(A)把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈中;
(B)把50毫升碘水和15毫升苯加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞;
(C)檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
(D)倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩,并不時(shí)旋開活塞放氣,最后關(guān)閉活塞,把分液漏斗放正;
(E)旋開活塞,用燒杯接收溶液;
(F)將分液漏斗上口倒出上層溶液;
(G)將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔;
(H)靜置,分層。就此實(shí)驗(yàn),完成下列填空:
①正確操作步驟的順序是 → → →A→G→ →E→F
②上述(G)步驟操作的目的是
③能選用苯從碘水中萃取碘的原因是
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
工業(yè)上;厥找睙掍\廢渣中的鋅(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等雜質(zhì)),并用來生產(chǎn)Zn(NO3)2·6H2O晶體,其工藝流程為:
有關(guān)氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氫氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 |
開始沉淀的pH | 3.3 | 1.5 | 6.5 | 4.2 | 5.4 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 3.7 | 9.7 | 6.7 | 8.0 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀,以下是某興趣小組對(duì)沉淀組成的探究。
【提出假設(shè)】
假設(shè)1:沉淀為Cu (OH)2
假設(shè)2:沉淀為
假設(shè)3:沉淀為堿式碳酸銅[化學(xué)式可表示為nCuCO3·mCu (OH)2]
【查閱資料】無論是哪一種沉淀受熱均易分解(假設(shè)均不含結(jié)晶水)。
【定性探究】
步驟1:將所得懸濁液過濾,用蒸餾水洗滌,再用無水乙醇洗滌,風(fēng)干;
步驟2:甲同學(xué)取一定量固體,用氣密性良好的如下裝置(夾持儀器未畫出)進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn);
(1)若反應(yīng)后A中藍(lán)綠色固體變黑,C中無明顯現(xiàn)象,證明假設(shè) 成立。
(2)乙同學(xué)認(rèn)為只要將上圖中B裝置的試劑改用下列某試劑后,便可驗(yàn)證上述所有假設(shè),該試劑是 (填代號(hào))。
a.濃硫酸 b.無水CuSO4 c.堿石灰 d.P2O5
(3)乙同學(xué)更換B試劑后驗(yàn)證假設(shè)3成立的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。
【定量探究】
(4)乙同學(xué)進(jìn)一步探究假設(shè)3中固體的組成:
①乙同學(xué)查得一些物質(zhì)在20℃的數(shù)據(jù)(如下表)后,將C中的澄清石灰水改為Ba(OH)2溶液,其原因是 (雙選,填代號(hào))
溶解度(S)/g | 溶度積(Ksp) | 摩爾質(zhì)量(M)/g·mol-1 | |||
Ca(OH)2 | Ba(OH)2 | CaCO3 | BaCO3 | CaCO3 | BaCO3 |
0.16 | 3.89 | 2.9×10-9 | 2.6×10-9 | 100 | 197 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
MgSO4?7H2O在醫(yī)藥上常用做瀉藥,工業(yè)上可用氯堿工業(yè)中的一次鹽泥為原料生產(chǎn)。已知一次鹽泥中含有鎂、鈣、鐵、鋁、錳的硅酸鹽和碳酸鹽等成分。其主要工藝如下:
用H2SO4調(diào)節(jié)溶液PH至1~2,H2SO4作用是 。
(2)加NaClO溶液至PH=5~6并加熱煮沸5~10分鐘,沉淀2中主要含有MnO2和另外兩種難溶物,這兩種難溶物的化學(xué)式分別為 、 ;其中NaClO溶液將MnSO4轉(zhuǎn)化為MnO2的離子方程式為 。
(3)檢驗(yàn)濾液Ⅱ中是否含有Fe3+的實(shí)驗(yàn)方法是 。
(4)“操作X”是將溶液 、 、過濾洗滌,即得到MgSO4?7H2O晶體。
(5)準(zhǔn)確稱量制得的樣品5g,用200mL水溶解,加入2 mol?L—1的鹽酸5mL,在不斷攪拌下滴加足量2 mol?L—1 BaCl2溶液,充分反應(yīng)后,得沉淀4.46g,則樣品純度為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某;瘜W(xué)小組的同學(xué)進(jìn)行以碳棒為電極電解氯化銅溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)陰極碳棒上除了有紅色物質(zhì)析出外,還有少量白色物質(zhì)析出。為探究陰極碳棒上的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)了如下過程:
Ⅰ、有關(guān)資料
銅的化合物顏色性質(zhì)如下:
物質(zhì) | 顏色、性質(zhì) | 物質(zhì) | 顏色、性質(zhì) |
氫氧化銅Cu(OH)2 | 藍(lán)色固體不溶于水 | 硫酸銅(CuSO4) | 溶液呈藍(lán)色 |
氧化亞銅(CuO) | 紅色固體不溶于水 | 氯化銅(CuCl2) | 溶液呈綠色,稀溶液呈藍(lán)色 |
氯化亞銅(CuCl) | 白色固體不溶于水 | 堿式氯化銅 | 綠色固體不溶于水 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某化學(xué)課外活動(dòng)小組以海帶為原料獲得少量碘水,并以四氯化碳(沸點(diǎn)76.80C)為溶劑將碘從碘水中提取出來,具體過程如圖所示。
請回答下列問題:
(1)操作①的名稱為 、 ;
(2)操作②中用到氯氣,請寫出實(shí)驗(yàn)室制取氯氣反應(yīng)的離子方程式 ;
(3)向含碘單質(zhì)的水溶液中加入CCl4振蕩、靜置后,觀察到的現(xiàn)象是 ;
(4)操作③中,將含碘單質(zhì)的水溶液與CCl4在分液漏斗中混合、振蕩搖勻放在鐵架臺(tái)的鐵圈上,分液漏斗的下端尖嘴處緊貼在承接的燒杯內(nèi)壁上靜置后,下面的操作步驟是 ;
(5)從含碘的有機(jī)溶劑中經(jīng)過蒸餾可以提取碘和回收有機(jī)溶劑,該實(shí)驗(yàn)需要的主要玻璃儀器除酒精燈、燒杯、溫度計(jì)、錐形瓶外,還需要 ,實(shí)驗(yàn)中溫度計(jì)水銀球所處位置為 ,錐形瓶中收集到物質(zhì)的名稱為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等,實(shí)驗(yàn)室制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下:
已知:①鹵塊主要成分為MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等雜質(zhì)。
②四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖所示。
(1)過濾所需要的主要玻璃儀器有 ,加MgO后過濾所得濾渣的主要成分為 。
(2)加入BaCl2的目的是除去SO42-,如何檢驗(yàn)SO42-已沉淀完全?答: 。
(3)加入NaClO3飽和溶液發(fā)生反應(yīng)為:MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl↓再進(jìn)一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的實(shí)驗(yàn)步驟依次為:① ;② ;③ ;④過濾、洗滌。
(4)產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定:
步驟1:準(zhǔn)確稱量3.50 g產(chǎn)品配成100 mL溶液。
步驟2:取10 mL于錐形瓶中,加入10 mL稀硫酸和20 mL 1.000 mol·L-1的
FeSO4溶液,微熱。
步驟3:冷卻至室溫,用0.100 mol·L-1 K2Cr2O7 溶液滴定至終點(diǎn),此過程中反應(yīng)的離子方程式為:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
步驟4:將步驟2、3重復(fù)兩次,平均消耗K2Cr2O7 溶液15.00 mL。
①寫出步驟2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
②產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題
要組裝一套實(shí)驗(yàn)室利用液體和液體反應(yīng)制備氣體的裝置,現(xiàn)設(shè)計(jì)了如下的五步操作,正確的程序是
①將蒸餾燒瓶固定在鐵架臺(tái)上
②將酒精燈放在鐵架臺(tái)上,根據(jù)酒精燈確定鐵圈高度,固定鐵圈,放好石棉網(wǎng)
③用漏斗向蒸餾燒瓶中加入一種液體反應(yīng)物,再向分液漏斗中加入另一種液體反應(yīng)物,并將導(dǎo)氣管放入氣體收集裝置中
④檢查裝置的氣密性(利用固定裝置微熱的方法檢查氣密性)
⑤在蒸餾燒瓶中裝好分液漏斗,連接好導(dǎo)氣管
A.②①⑤④③ | B.④②①⑤③ |
C.②①⑤③④ | D.①⑤④②③ |
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