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        1. 未來(lái)生活中金屬鈦的運(yùn)用越來(lái)越廣泛,如可在催化劑TiO2作用下,先用NaClO將CN(毒性很強(qiáng))氧化成CNO,再在酸性條件下繼續(xù)被NaClO氧化成N2和CO2。環(huán)保工作人員在密閉系統(tǒng)中用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以證明處理方法的有效性,并通過(guò)測(cè)定二氧化碳的量確定CN被處理的百分率。

          將濃縮后含CN離子的污水與過(guò)量NaClO溶液的混合液共200mL(其中CN的濃度為0.05mol·L-1)倒入甲中,塞上橡皮塞,一段時(shí)間后,打開(kāi)橡皮塞和活塞,使溶液全部放入乙中,關(guān)閉活塞;卮鹣铝袉(wèn)題:
          (1)乙中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________________。
          (2)乙中生成的氣體除N2和CO2外,還有HCl及副產(chǎn)物Cl2等,上述實(shí)驗(yàn)是通過(guò)測(cè)定二氧化碳的量來(lái)確定對(duì)CN的處理效果。則丙中加入的除雜試劑是______(填字母)。
          a.飽和食鹽水   b.飽和NaHCO3溶液  c.濃NaOH溶液   d.濃硫酸
          (3)丁在實(shí)驗(yàn)中的作用是____________________________,裝有堿石灰的干燥管的作用是____________________________。
          (4)戊中盛有含Ca(OH)20.02mol的石灰水,若實(shí)驗(yàn)中戊中共生成0.82 g沉淀,則該實(shí)驗(yàn)中測(cè)得CN被處理的百分率等于________,請(qǐng)說(shuō)明該測(cè)得值與實(shí)際處理的百分率相比偏高還是偏低_________?簡(jiǎn)要說(shuō)明可能的原因________________________________________________________。
          (5)請(qǐng)?zhí)岢鲆粋(gè)能提高準(zhǔn)確度的建議(要有可操作性,不宜使操作變得過(guò)于復(fù)雜)  
          _________________________________________________________________________

          (1)CN+ClO=CNO+Cl   2CNO+2H+ +3ClO=N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O
          (2)a   
          (3)去除Cl2    防止空氣中CO2進(jìn)入戊中影響測(cè)定準(zhǔn)確度
          (4)82% ①裝置乙、丙、丁中可能滯留有CO2;②CO2產(chǎn)生的速度較快未與戊中的澄清石灰水充分反應(yīng);③Cl2、HCl在丙、丁中未吸收完全。(三點(diǎn)中任意答兩點(diǎn)即可,每答對(duì)一點(diǎn)給1分,共2分)
          (5)建議一:不將甲中溶液一次全部加入乙中,改為分次加入,控制CO2的產(chǎn)生速度;
          建議二:乙中瓶塞改為三孔塞,增加的那個(gè)孔中插入一根導(dǎo)管到液面以下,反應(yīng)結(jié)束后緩緩?fù)ㄈ氤O2的空氣,使裝置中滯留的CO2盡可能多的與Ca(OH)2反應(yīng)。
          建議三:將戊中澄清石灰水改為濃度較大的NaOH溶液,反應(yīng)結(jié)束后向戊中加入足量CaCl2后測(cè)沉淀質(zhì)量。等等(三點(diǎn)中任意答一點(diǎn)即可)

          解析試題分析:(1)CN-與ClO-生成CNO-和Cl-。CNO-與ClO-酸性條件下生成N2、CO2、Cl-和H2O。
          (2)除氯化氫氣體不能用飽和碳酸氫鈉溶液,因氯化氫與碳酸氫鈉生成二氧化碳?xì)怏w,增加了二氧化碳的量;不能用氫氧化鈉溶液,因氫氧化鈉溶液也能吸收二氧化碳?xì)怏w;濃硫酸不能吸收氯化氫氣體。a正確。
          (3)灼熱的銅網(wǎng)可除去氯氣。澄清石灰水吸收二氧化碳?xì)怏w,堿石灰吸收空氣中的二氧化碳?xì)怏w。
          (4)由CN-~CNO-~CO2~CaCO3得n(CN-)=0.0082mol,混合溶液中CN-為0.01mol,所以CN-處理百分率為0.82。結(jié)果偏低的原因可能是二氧化碳?xì)怏w殘留在系統(tǒng)中沒(méi)有完全反應(yīng)、二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生速率快,來(lái)不及與澄清石灰水完全反應(yīng)、澄清石灰水與氯化氫或氯氣發(fā)生了反應(yīng)等。
          (5)建議一:將甲中溶液緩慢滴加入乙中,控制二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生的速率;建議二:將乙中增加一導(dǎo)管,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后從左端鼓入不含二氧化碳?xì)怏w的空氣,使系統(tǒng)中二氧化碳?xì)怏w完全被澄清石灰水吸收。建議三:將澄清石灰水改為NaOH溶液,反應(yīng)結(jié)束后向戊中加入足量CaCl2后測(cè)沉淀質(zhì)量等。
          考點(diǎn): 化學(xué)實(shí)驗(yàn)

          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

          某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組擬對(duì)一種焰火原料(由兩種短周期的常見(jiàn)金屬單質(zhì)組成的合金粉末)進(jìn)行探究。請(qǐng)完成下列探究報(bào)告。
          【探究目的】探究該焰火原料的組成
          【資料檢索】①M(fèi)g2檢驗(yàn)方法:取2滴待檢液,加入2滴2mol·L-1NaOH溶液,再加入1滴鎂試劑(Ⅰ)染料(對(duì)硝基苯偶氮苯二酚)。若出現(xiàn)沉淀并吸附鎂試劑(Ⅰ)染料呈天藍(lán)色,表示待檢液中含有Mg2。Ag、Cu2、Fe3、NH4會(huì)妨礙Mg2檢出
          ②Mg(OH)2可溶于濃的氯化銨溶液,其他的常見(jiàn)不溶堿難溶于氯化銨
          ③很多合金是金屬互化物,有確定的化學(xué)組成
          【探究思路】①確定焰火原料所含金屬種類(lèi);②測(cè)定焰火原料的化學(xué)式
          【實(shí)驗(yàn)探究】
          (1)甲同學(xué)進(jìn)行了初步試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表。

          試驗(yàn)序號(hào)
          實(shí) 驗(yàn) 步 驟
          實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象
          結(jié) 論

          取少量該焰火原料加入冷水
          無(wú)明顯現(xiàn)象
           ________________ 

          取少量該焰火原料加入稀鹽酸
          完全溶解,有大量氣體
           _________________ 
           
          (2)乙同學(xué)取甲第②組實(shí)驗(yàn)的溶液,加入鎂試劑(Ⅰ)染料,得出合金中不含鎂。
          乙的結(jié)論________________(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)。判斷理由為                  
          (3)丙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,確定焰火原料中的金屬種類(lèi),實(shí)驗(yàn)記錄如下。

          由丙的實(shí)驗(yàn)記錄可知,該焰火原料是由_______和_________兩種金屬組成的合金;實(shí)驗(yàn)中濾液加入足量
          氫氧化鈉溶液后需煮沸,煮沸的理由是______________________________。
          (4)丁同學(xué)利用丙同學(xué)的結(jié)論,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)步驟,確定合金組成。

          問(wèn)題討論:
          ①能確定合金組成的數(shù)據(jù)組有______________(填寫(xiě)選項(xiàng)字母);
          A.m、n            B.m、y         C.n、y
          ②若合金中相對(duì)原子質(zhì)量較小的金屬的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x,金屬總物質(zhì)的量為7mol,試在下圖中作出y隨x變化的曲線;

          ③當(dāng)y=8.5mol時(shí),該合金是一種金屬互化物,其化學(xué)式為_(kāi)_______________

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

          以鋇礦粉(主要成份為BaCO3,含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+等)制備BaCl2·2H2O的流程如下:

          (1)氧化過(guò)程主要反應(yīng)的離子方程式為     。
          (2)沉淀C的主要成分是Ca(OH)2   。由圖可知,為了更好的使Ca2+沉淀,還應(yīng)采取的措施為  。
            
          (3)用BaSO4重量法測(cè)定產(chǎn)品純度的步驟為:
          步驟1:準(zhǔn)確稱(chēng)取0.4~0.6 g BaCl2·2H2O試樣,加入100 ml 水,3 ml 2 mol·L-1的HCl溶液加熱溶解。
          步驟2:邊攪拌,邊逐滴加入0.1 mol·L-1 H2SO4溶液。
          步驟3:待BaSO4沉降后,     ,確認(rèn)已完全沉淀。
          步驟4:過(guò)濾,用0.01 mol·L-1的稀H2SO4洗滌沉淀3~4次,直至洗滌液中不含Cl為止。
          步驟5:將折疊的沉淀濾紙包置于     中,經(jīng)烘干、炭化、灰化后在800℃灼燒至恒重。稱(chēng)量計(jì)算BaCl2·2H2O中Ba2+的含量。
          ①步驟3所缺的操作為     
          ②若步驟1稱(chēng)量的樣品過(guò)少,則在步驟4洗滌時(shí)可能造成的影響為     。
          ③步驟5所用瓷質(zhì)儀器名稱(chēng)為     。濾紙灰化時(shí)空氣要充足,否則BaSO4易被殘留的炭還原生成BaS,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為     。
          ④有同學(xué)認(rèn)為用K2CrO4代替H2SO4作沉淀劑效果更好,請(qǐng)說(shuō)明原因     。
          [已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10  Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10]

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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)室用硫酸廠燒渣(主要成分為Fe2O3及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO4?7H2O),有關(guān)的工藝流程如下:

          (1)將過(guò)程②中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中,溶液不會(huì)褪色的是___________(填編號(hào));

          A.品紅溶液 B.紫色石蕊溶液
          C.酸性KMnO4溶液 D.溴水
          (2)在①中已知FeS中鐵元素生成Fe3+,S元素生成單質(zhì)硫,F(xiàn)eS、O2、H2SO4反應(yīng)的方程式是                                                             ;
          (3)在③中,需加入的物質(zhì)是___________________________;
          (4)在④中,蒸發(fā)濃縮需要的硅酸鹽儀器除酒精燈外,還有_______________________;
          (5)在⑥中,將溶液Z控制到70~80℃的目的是________________________________;
          (6)為測(cè)量聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)(假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素):稱(chēng)取2.700g樣品,將樣品溶于足量的鹽酸后,滴加過(guò)量的BaCl2;過(guò)濾、洗滌、干燥,稱(chēng)量固體的質(zhì)量為3.495g。若該聚鐵主要成分為[Fe(OH)(SO4)]n,求該聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)[Mr (BaSO4) =233、Mr (Fe) =56]。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,結(jié)果保留4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

          某礦樣含有大量的CuS、少量鐵的氧化物及少量其它不溶于酸的雜質(zhì)。某化學(xué)課外小組設(shè)計(jì)以下流程,取該礦樣為原料生產(chǎn)CuC12·2H2O晶體。

          已知:常溫下,金屬離子開(kāi)始沉淀和沉淀完全時(shí)的pH見(jiàn)下表。

          金屬離子
          氫氧化物開(kāi)始沉淀的pH
          氫氧化物沉淀完全的pH
          Fe2+
          7.0
          9.0
          Fe3+
          1.9
          3.2
          Cu2+
          4.7
          6.7
           
          回答下列問(wèn)題:
          (1)步驟①的焙燒過(guò)程中需要通入氧氣。在實(shí)驗(yàn)室中,可使用常見(jiàn)化學(xué)物質(zhì)利用右圖所示裝置制取氧氣,試寫(xiě)出熟悉的符合上述條件的兩個(gè)化學(xué)方程式:______、______

          (2)培燒產(chǎn)生的尾氣中含有的一種氣體是形成酸雨的污染物,若將尾氣通入氨水中,能發(fā)生多個(gè)反應(yīng),寫(xiě)出其中可能發(fā)生的兩個(gè)氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式:______、______
          (3)步驟②酸浸過(guò)程中,需要用到3mol·L-1的鹽酸100mL,配制該鹽酸溶液時(shí),除了用到燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要的儀器有_________
          (4)步驟④加入物質(zhì)X的目的是_____,物質(zhì)X可以選用下列物質(zhì)中的_____。
          A.氫氧化鈉     B.稀鹽酸    C.氨水      D.氧化銅
          (5)當(dāng)溶液中金屬離子濃度低于1×10-5 mol·L-1時(shí),認(rèn)為該金屬離子沉淀完全,則Ksp[Fe(OH)2]= _____。

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

          海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素,碘元素以碘離子的形式存在。實(shí)驗(yàn)室從海藻中提取碘的流程如下:

          (1)指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng) ①         ③      
          (2)寫(xiě)出過(guò)程②中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式                          
          (3)提取碘的過(guò)程中,可供選擇的有機(jī)試劑是                     

          A.乙酸 B.苯 C.四氯化碳 D.酒精
          有機(jī)試劑
          酒精
          四氯化碳

          乙酸
          毒性
          無(wú)
          無(wú)

          無(wú)
          水溶性
          與水以任意比互溶
          與水互不相溶
          與水互不相溶
          與水以任意比互溶

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

          實(shí)驗(yàn)室中某些氣體的制取、收集、尾氣處理(或性質(zhì)實(shí)驗(yàn))裝置如圖所示,用此裝置和下表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn),合理的選項(xiàng)是

          選項(xiàng)
          I中的物質(zhì)
          II中收集的氣體
          III中的物質(zhì)
          A
          Cu和濃硝酸
          NO
          NaOH溶液
          B
          濃鹽酸和MnO2
          Cl2
          NaOH溶液
          C
          碳酸鈣和鹽酸
          CO2
          澄清石灰水
          D
          濃氨水和CaO
          NH3
          酚酞溶液
           

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

          下圖是產(chǎn)生和收集氣體的實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置不適合于        

          A.用鋅和鹽酸制取H2
          B.用NH4Cl和Ca(OH)2制取NH3
          C.用電石和飽和食鹽水制取C2H2
          D.用H2O2在MnO2催化下制O2

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

          用如圖所示裝置制取表格中的四種干燥、純凈的氣體(必要時(shí)可以加熱;a、b、c、d表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)。其中正確的是             (  )。

          選項(xiàng)
          氣體
          a
          b
          c
          d
          A
          SO2
          濃硫酸
          Cu
          H2O
          濃硫酸
          B
          Cl2
          濃鹽酸
          MnO2
          NaOH溶液
          濃硫酸
          C
          NH3
          飽和
          NH4Cl溶液
          消石灰
          空集氣瓶
          固體
          NaOH
          D
          NO
          稀硝酸
          銅屑
          H2O
          濃硫酸
           

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