固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對(duì)象,擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO2)2、NO2、O2
乙:MgO、NO2、O2
丙:Mg3N2、O2
。篗gO、NO2、N2
(1)實(shí)驗(yàn)小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是_______________________。
查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
針對(duì)甲、乙、丙猜想,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程
①儀器連接后,放入固體試劑之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管(A),觀察到E中有氣泡連續(xù)放出,表明__________。
②稱取Mg(NO3)2固體3.7 g置于A中,加熱前通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是________;關(guān)閉k,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先________,然后固定在管中固體部位下加熱。
③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn),C、D中未見(jiàn)明顯變化。
④待樣品完全分解,A裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1.0 g。
⑤取少量剩余固體于試管中,加入適量水,未見(jiàn)明顯現(xiàn)象。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想______是正確的。
②根據(jù)D中無(wú)明顯現(xiàn)象,一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有O2,因?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):______________(填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會(huì)褪去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢測(cè)到的原因是__________
____________________________________________________。
③小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝置進(jìn)一步探究。

 (1)不符合氧化還原反應(yīng)原理(或其他合理答案)(2)①裝置氣密性良好、诒苊鈱(duì)產(chǎn)物O2的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾(或其他合理答案)移動(dòng)酒精燈預(yù)熱硬質(zhì)玻璃管
(3)①乙、2Na2SO3+O2=2Na2SO4 O2在通過(guò)裝置B時(shí)已參與反應(yīng)(或其他合理答案)

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練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

已知某酸性土壤浸取液中除Fe3外,還含有一定量Mg2和Al3。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)該浸取液中的Mg2、Al3。
限選實(shí)驗(yàn)用品與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、滴管、玻璃片、pH試紙;浸取液、20% KSCN、0.1 mol·L-1NaOH、6 mol·L-1NaOH、0.1 mol·L-1HCl、蒸餾水。
必要時(shí)可參考:

沉淀物
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH
沉淀完全時(shí)的pH
Mg(OH)2
9.6
11.1
Fe(OH)3
2.7
3.7
 
根據(jù)你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案,敘述實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。(測(cè)定溶液pH的具體操作可不寫)
實(shí)驗(yàn)操作
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:
 
步驟2:
 
步驟3:
 
……
 
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(14分)某興趣小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用加熱1-丁醇、濃H2SO4和溴化鈉混合物的方法來(lái)制備1-溴丁烷,并檢驗(yàn)反應(yīng)的部分副產(chǎn)物,設(shè)計(jì)了如圖所示裝置,其中夾持儀器、加熱儀器及冷卻水管沒(méi)有畫出。

請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟,回答下列問(wèn)題:
(1)關(guān)閉a和b、接通豎直冷凝管的冷凝水,給A加熱30分鐘,制備1-溴丁烷。
豎直冷凝管接通冷凝水,進(jìn)水口是_____(填“I”或“Ⅱ”);冷凝回流的主要目的是________。
(2)理論上,上述反應(yīng)的副產(chǎn)物可能有:丁醚(CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氫、硫酸氫鈉、水等。熄滅酒精燈,在豎直冷凝管上方塞上塞子并打開(kāi)a,利用余熱繼續(xù)反應(yīng)直至冷卻,通過(guò)B、C裝置檢驗(yàn)部分副產(chǎn)物。
B、C中應(yīng)盛放的試劑分別是_________和         ,寫出C裝置中主要的化學(xué)方程式:___________。
(3)為了進(jìn)一步分離提純1-溴丁烷,該興趣小組同學(xué)查得相關(guān)有機(jī)物的數(shù)據(jù)如表所示:

物質(zhì)
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
1-丁醇
-89.5
117.3
1-溴丁烷
-112.4
101.6
丁醚
-95.3
142.4
1-丁烯
-185.3
-6.5
 
請(qǐng)你補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)步驟,直到分離出1-溴丁烷。
①待燒瓶冷卻后,拔去豎直的冷凝管;
②____;③_____;④_______;⑤_______,收集所得餾分。
(4)若實(shí)驗(yàn)中所取1-丁醇、NaBr分別為7.4 g、13.0 g,蒸出的粗產(chǎn)物經(jīng)洗滌、干燥后再次蒸餾得到9.6 g1-溴丁烷,則1-溴丁烷的產(chǎn)率是_____。(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

由正丁醇(用n?C4H9OH表示)制備正溴丁烷(沸點(diǎn):101.6 ℃)的反應(yīng)如下:n?C4H9OH+NaBr+H2SO4―→n?C4H9Br+NaHSO4+H2O
副反應(yīng):n?C4H9OHCH3CH2CHCH2↑+H2O
2n?C4H9OH(n?C4H9)2O+H2O
3H2SO4(濃)+2NaBr(固)=2NaHSO4+Br2↑+SO2↑+2H2O
已知反應(yīng)物及其用量:固體NaBr 0.24 mol,n?C4H9OH 0.20 mol,濃H2SO4 29 mL,H2O 20 mL。
制備過(guò)程經(jīng)歷如下五個(gè)步驟,試回答下列問(wèn)題:
(1)投料:在圓底燒瓶中加入20 mL水,再慢慢加入29 mL濃硫酸,混合均勻并冷卻至室溫后,再依次加入0.20 mol正丁醇(約18 mL)和0.24 mol溴化鈉,充分振蕩后加入幾粒沸石。
①冷卻至室溫后再加正丁醇和溴化鈉的目的是________。

A.減少HBr的揮發(fā)
B.防止正丁醇的揮發(fā)
C.防止溴化鈉被氧化
D.防止溫度過(guò)高導(dǎo)致炭化結(jié)焦
②本反應(yīng)中硫酸與溴化鈉作用生成氫溴酸,氫溴酸與正丁醇作用發(fā)生取代反應(yīng)生成正溴丁烷。硫酸的用量和濃度過(guò)大都對(duì)本制備不利的主要原因是
_____________________________________________________。
(2)加熱回流:反應(yīng)裝置選擇Ⅱ而不選擇Ⅰ的原因是_________________。在反應(yīng)裝置中冷凝水應(yīng)該從________(填“A”或“B”)端進(jìn)水。

(3)分離粗產(chǎn)物:反應(yīng)結(jié)束待反應(yīng)液冷卻后,用直形冷凝管換下球形冷凝管,將其變?yōu)檎麴s裝置進(jìn)行蒸餾,得到的粗產(chǎn)物中除主產(chǎn)品外,還含下列選項(xiàng)中的________。
①C4H9OH、赟O2、(C4H9)2O、蹷r2、軳aHSO4   ⑥H2O、逪2SO4
(4)洗滌粗產(chǎn)物:將餾出液移至分液漏斗中,加入等體積的水洗滌后,分液得有機(jī)層。如果不能判斷哪層是有機(jī)層,可以用_______________方法來(lái)判斷。對(duì)有機(jī)層,進(jìn)行洗滌除雜、除水后可得到粗產(chǎn)品。
(5)收集產(chǎn)物:將干燥好的產(chǎn)物移至小蒸餾瓶中,加熱蒸餾,收集99~103 ℃的餾分。要證明最終產(chǎn)物是n?C4H9Br,方法是_____________________________
___________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)室用硫酸銨、硫酸和廢鐵屑制備硫酸亞鐵銨晶體的方法如下:
步驟1:將廢鐵屑依次用熱的碳酸鈉溶液、蒸餾水洗滌。
步驟2:向盛有潔凈鐵屑的燒杯中加入稀H2SO4溶液,水浴加熱,使鐵屑與稀硫酸反應(yīng)至基本不再冒出氣泡為止。趨熱過(guò)濾。
步驟3:向?yàn)V液中加入一定量(NH42SO4固體。
硫酸亞鐵晶體、硫酸銨、硫酸亞鐵銨晶體的溶解度(g/100 g H2O)

溫度物理溶解度
0 ℃
10 ℃
20 ℃
30 ℃
40 ℃
50 ℃
60 ℃
FeSO4·7H2O
15.6
20.5
26.5
32.9
40.2
48.6

(NH42SO4
70.6
73.0
75.4
78.0
81.0

88.0
(NH42SO4·FeSO4·6H2O
12.5
17.2
21.0
28.1
33.0
40.0
44.6
 
(1)步驟2中控制生成的硫酸亞鐵中不含硫酸鐵的方法是______________。
(2)在0~60 ℃內(nèi),從硫酸亞鐵和硫酸銨的混合溶液中可獲得硫酸亞鐵銨晶體的原因是_______________________________________________________。
(3)為了從步驟3所得溶液中獲得硫酸亞鐵銨晶體,操作是___________________________。
(4)測(cè)定硫酸亞鐵銨晶體中Fe2含量的步驟如下:
步驟1:準(zhǔn)確稱取a g(約為0.5 g)硫酸亞鐵銨晶體樣品,并配制成100 mL溶液。
步驟2:準(zhǔn)確移取25.00 mL硫酸亞鐵銨溶液于250 mL錐形瓶中。
步驟3:立即用濃度約為0.1 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至溶液呈穩(wěn)定的粉紅色,即為滴定終點(diǎn)。
步驟4:將實(shí)驗(yàn)步驟1~3重復(fù)2次。
①步驟1中配制100 mL溶液需要的玻璃儀器是___________________________________;
②為獲得樣品中Fe2的含量,還需補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是_________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

苯乙醚是一種無(wú)色油狀液體,熔點(diǎn)-30 ℃,沸點(diǎn) 172 ℃,不溶于水,易溶于醇和醚,廣泛用于有機(jī)合成中間體及制造醫(yī)藥、染料等。實(shí)驗(yàn)合成的原理為:

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(Ⅰ)合成:在燒瓶中(裝置如圖)加入7.53 g苯酚、3.92 g NaOH和4 mL水,開(kāi)動(dòng)攪拌器,使固體全部溶解,加熱反應(yīng)器控制溫度80~90 ℃之間,并用滴液漏斗慢慢滴加8.59 mL溴乙烷(沸點(diǎn)38.4 ℃),大約40 min滴加完畢,繼續(xù)攪拌1 h,冷卻至室溫。

(Ⅱ)分離與提純。
①加入適量的水(10~15 mL)使固體完全溶解,將液體轉(zhuǎn)入分液漏斗中,分出水相;
②水相用8 mL乙醚萃取一次,與有機(jī)相合并;
③有機(jī)相用等體積飽和食鹽水洗兩次,分出水相,再將水相用6 mL乙醚萃取一次,與有機(jī)相合并;
④有機(jī)相用無(wú)水氯化鈣干燥;
⑤先用水浴蒸出乙醚,然后常壓蒸餾,收集148 ℃穩(wěn)定的餾分得苯乙醚;
⑥稱量產(chǎn)品質(zhì)量3.69 g。
回答下列問(wèn)題:
(1)用圖示的滴液漏斗代替普通漏斗滴液,其優(yōu)點(diǎn)是_______________________。
(2)合成時(shí),開(kāi)動(dòng)攪拌器的目的是_______________________________。
(3)控制溫度80~90 ℃可采用的方法是________________,兩次用乙醚萃取的目的是________________________________________________________。
(4)蒸餾時(shí)最后溫度穩(wěn)定在148 ℃左右,其原因是_________________
_______________________________________________________。
(5)本次產(chǎn)率為12.4%,產(chǎn)率偏低的原因可能有__________________________
______________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,加熱溫度不同,氣體成分也不同。氣體成分可能含SO2、SO3和O2中的一種、兩種或三種。某化學(xué)課外活動(dòng)小組通過(guò)設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)生的SO2、SO3和O2的物質(zhì)的量,并計(jì)算確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學(xué)方程式。實(shí)驗(yàn)用到的儀器如下圖所示:

[提出猜想]
Ⅰ.所得氣體的成分可能只含SO3一種;
Ⅱ.所得氣體的成分可能含有________兩種;
Ⅲ.所得氣體的成分可能含有________三種。
[實(shí)驗(yàn)探究]
實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程略。已知實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),硫酸銅完全分解。
(1)請(qǐng)你組裝探究實(shí)驗(yàn)的裝置,按從左至右的方向,各儀器接口的連接順序?yàn)棰佟帷狻蕖荨鷂_______→________→________→________→②(填接口序號(hào))。
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)B中量筒沒(méi)有收集到水,則證明猜想________正確。
(3)有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),由于加熱時(shí)的溫度不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)也不同,數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)小組
稱取CuSO4的質(zhì)量/g
裝置C增加的質(zhì)量/g
量筒中水的體積折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積/mL

6.4
2.56
448

6.4
2.56
224
 
請(qǐng)通過(guò)計(jì)算,推斷出第一小組和第二小組的實(shí)驗(yàn)條件下CuSO4分解的化學(xué)方程式。
第一小組:______________________________________________;
第二小組:_______________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

醇脫水是合成烯烴的常用方法,實(shí)驗(yàn)室合成己烯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下:


可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

 
相對(duì)分子質(zhì)量
密度/(g·cm-3)
沸點(diǎn)/℃
溶解性
環(huán)己醇
100
0.9618
161
微溶于水
環(huán)己烯
82
0.8102
83
難溶于水
合成反應(yīng):
在a中加入20 g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動(dòng)下慢慢加入1 mL濃硫酸。b中通入冷卻水后,開(kāi)始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過(guò)90℃。
分離提純:
反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無(wú)水氯化鈣顆粒,靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣。最終通過(guò)蒸餾得到純凈環(huán)己烯l0 g。
回答下列問(wèn)題:
(1)裝置b的名稱是______。
(2)加入碎瓷片的作用是_______________________;如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片,應(yīng)該采取的正確操作是(填正確答案標(biāo)號(hào))       
A.立即補(bǔ)加    B.冷卻后補(bǔ)加    C.不需補(bǔ)加    D.重新配料
(3)本實(shí)驗(yàn)中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_________。
(4)分液漏斗在使用前須清洗干凈并__________;在本實(shí)驗(yàn)分離過(guò)程中,產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的______(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分離提純過(guò)程中加入無(wú)水氯化鈣的目的是_________________________。 
(6)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過(guò)程中,不可能用到的儀器有__________(填正確答案標(biāo)號(hào))。
A.蒸餾燒瓶        B.溫度計(jì)        C.玻璃棒        D.冷凝管       
(7)本實(shí)驗(yàn)所得到的環(huán)已烯產(chǎn)率是__________(填正確答案標(biāo)號(hào))。
A.41%        B.50%        C.61%        D.70%

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

TMB是一種新型指紋檢測(cè)的色原試劑,由碳、氫、氮三種元素組成,與氫氣的相對(duì)分子質(zhì)量之比為120。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲利用下列儀器測(cè)定TMB的分子式。其主要過(guò)程為在足量氧氣流中將4.80 g TMB樣品氧化(氮元素轉(zhuǎn)化為N2),再利用吸收劑分別吸收水蒸氣和CO2。請(qǐng)從圖中選擇適當(dāng)?shù)难b置(裝置符合氣密性要求,加熱裝置等已略去,其他用品可自選)。

(1)將所選用的儀器(可重復(fù)選用)連接順序由上到下依次填入下表,并寫出該儀器中應(yīng)加入的試劑的名稱及作用。

選用的儀器
加入試劑
加入試劑的作用
C
H2O2溶液與MnO2
產(chǎn)生氧氣
 
 
 
 
 
 
D
CuO粉末
將可能生成的CO轉(zhuǎn)化為CO2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(2)實(shí)驗(yàn)后稱得A及以后的裝置(均用A裝置并假設(shè)每次吸收均是完全的)質(zhì)量依次增加3.60 g、14.08 g、0.14 g,則TMB的分子式為_(kāi)_________________________。

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