氮化镁是一种浅黄色粉末,易水解生成氢氧化镁和氨气,常用于制备其它超硬、高导热、耐高温的氮化物。实验室用以下装置制取干燥、纯净的N2并与金属镁反应制取氮化镁。
已知:Mg + 2NH3 Mg(NH2) 2+ H2
回答下列问题:
(1)装置A的分液漏斗中盛装的试剂是________ ;B、F中盛装碱石灰的仪器名称是_______ 。
(2)连接好装置进行实验前经检查装置的气密性良好。其他实验步骤如下:
①装药品 ②点燃C处酒精灯 ③点燃E处酒精灯 ④打开A中分液漏斗
正确的先后顺序为_________________ (填序号)。
(3)与分液漏斗相连通的橡胶管的作用是_________________________________ 。
(4)C中反应的化学方程式是_____________________________________________ 。
(5)D装置的作用是_______________________________________________ 。
(6)若24.0g镁放入E装置中,实验结束后称得E增加了7.0g,则氮化镁的产率是_________ 。
(7)设计简单实验证明E中得到的固体中含有氮化镁________________________________
已知:Mg + 2NH3 Mg(NH2) 2+ H2
回答下列问题:
(1)装置A的分液漏斗中盛装的试剂是
(2)连接好装置进行实验前经检查装置的气密性良好。其他实验步骤如下:
①装药品 ②点燃C处酒精灯 ③点燃E处酒精灯 ④打开A中分液漏斗
正确的先后顺序为
(3)与分液漏斗相连通的橡胶管的作用是
(4)C中反应的化学方程式是
(5)D装置的作用是
(6)若24.0g镁放入E装置中,实验结束后称得E增加了7.0g,则氮化镁的产率是
(7)设计简单实验证明E中得到的固体中含有氮化镁
更新时间:2018-10-27 17:14:01
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【推荐1】下图是由短周期元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图。各方框表示有关的一种反应物或生成物(某些物质已经略去),其中A、B、D在常温下均为无色无刺激性气味的气体,C是使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,M是最常见的无色液体。
(1)物质G的化学式:______ 。
(2)物质B的电子式:______ 。
(3)写出A→D的化学方程式:______ ;G→E的离子方程式:_____ 。
(1)物质G的化学式:
(2)物质B的电子式:
(3)写出A→D的化学方程式:
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【推荐2】(1)如图的氮循环是生态系统物质循环的重要部分,人类活动加剧了氮循环中的物质转化。
①下列说法正确的是_______ (填字母序号)
A.固氮过程中,N2只做氧化剂
B.硝化过程需要有氧化剂参与
C.反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响
D.同化、氨化过程中,实现了氮元素在无机物和有机物之间的转化
②反硝化过程中,CH3OH可作为反应的还原剂,1mol还原剂失去6mol电子。请将该反应的离子方程式补充完整:5CH3OH+□NO3—□_______+□_______+□_______+□_______,_____________
(2)研究表明,氮氧化物(NOx)和二氧化硫都与大气中雾霾的形成有关。
①已知:SO2生成SO3总反应方程式是2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ/mol
此反应可通过如下两步完成:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH1=-113kJ/mol
NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)ΔH2=_______ 。
②一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入NO2和SO2各1mol,5min达到平衡,此时容器中NO2和NO的浓度之比为1∶3,则NO2的平衡转化率是_______ 。
(3)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,其化合物,有着广泛的用途。
①AsH3的稳定性比NH3的稳定性_______ (填“强’’或“弱’’)。用原子结构解释原因_______ 。
②常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式_______ 。
③298K时,将20mL3xmol•L-1Na3AsO3、20mL3xmol•L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43﹣)与反应时间(t)的关系如图所示。若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为_______ 。
①下列说法正确的是
A.固氮过程中,N2只做氧化剂
B.硝化过程需要有氧化剂参与
C.反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响
D.同化、氨化过程中,实现了氮元素在无机物和有机物之间的转化
②反硝化过程中,CH3OH可作为反应的还原剂,1mol还原剂失去6mol电子。请将该反应的离子方程式补充完整:5CH3OH+□NO3—□_______+□_______+□_______+□_______,
(2)研究表明,氮氧化物(NOx)和二氧化硫都与大气中雾霾的形成有关。
①已知:SO2生成SO3总反应方程式是2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ/mol
此反应可通过如下两步完成:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH1=-113kJ/mol
NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)ΔH2=
②一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入NO2和SO2各1mol,5min达到平衡,此时容器中NO2和NO的浓度之比为1∶3,则NO2的平衡转化率是
(3)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,其化合物,有着广泛的用途。
①AsH3的稳定性比NH3的稳定性
②常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式
③298K时,将20mL3xmol•L-1Na3AsO3、20mL3xmol•L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43﹣)与反应时间(t)的关系如图所示。若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为
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解题方法
【推荐3】合成氨及其相关工业中,部分物质间的转化关系如图所示。回答下列问题:(1)写出NH3的电子式:_______ ,反应Ⅰ的化学方程式为 _______ 。
(2)写出反应Ⅳ的离子方程式:_______ 。
(3)反应Ⅵ产生的_______ (填化学式)可以在流程Ⅴ中被循环利用。
(4)硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。浓硝酸一般将其保存在棕色试剂瓶中,并放置在阴凉处,说明浓硝酸具有_______ 性
(5)乙是污染性气体,可以在催化剂加热条件下用NH3来处理,生成对环境没有污染的产物,写出用NH3处理乙的化学方程式:_______ 。
(2)写出反应Ⅳ的离子方程式:
(3)反应Ⅵ产生的
(4)硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。浓硝酸一般将其保存在棕色试剂瓶中,并放置在阴凉处,说明浓硝酸具有
(5)乙是污染性气体,可以在催化剂加热条件下用NH3来处理,生成对环境没有污染的产物,写出用NH3处理乙的化学方程式:
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】某化学自主实验小组通过实验探究、的性质。
探究Ⅰ:利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹,夹持固定装置略去)。(1)写出装浓氨水的仪器名称_______ 。
(2)A装置中制取的化学方程式是_____________ ,实验室用两种固体混合加热制氮气的方程式是______________ 。
(3)E装置中制取的离子方程式__________ 。
(4)若能够被还原,预期C装置中能观察到的现象是_________ 。
探究Ⅱ:用下列装置探究、混合气体的喷泉实验。(5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图_________ 。
(6)G装置中浓硫酸有三种作用:混合、气体;干燥、;__________ 。
(7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验,若混合气体全部被吸收,则所得溶液物质的量浓度为______ (标准状况下,保留两位有效数字)。
探究Ⅰ:利用如图所示装置探究能否被还原(、为止水夹,夹持固定装置略去)。(1)写出装浓氨水的仪器名称
(2)A装置中制取的化学方程式是
(3)E装置中制取的离子方程式
(4)若能够被还原,预期C装置中能观察到的现象是
探究Ⅱ:用下列装置探究、混合气体的喷泉实验。(5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图
(6)G装置中浓硫酸有三种作用:混合、气体;干燥、;
(7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验,若混合气体全部被吸收,则所得溶液物质的量浓度为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】某校研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后讨论:运用类比的思想,既然氨气具有还原性,能否像H2那样还原CuO呢?他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列研究:
(1)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气,该方法制备氨气的装置为_____ (填字母,下同),收集氨气的装置可以是__________ 。
【实验探究】
该小组设计实验探究氨气的还原性及其产物,实验装置图(夹持装置未画出)如下:
(2)通入的NH3必须干燥的原因是__________________ 。
(3)实验中观察到CuO变为红色物质,无水CuSO4变蓝,同时生成一种无污染的气体。请写出NH3与CuO反应的化学方程式:_____________________ 。
【问题讨论】
(4)有同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O.已知Cu2O是红色粉末,是一种碱性氧化物,在酸性溶液中,Cu+能自身发生氧化还原反应生成Cu2+和Cu。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O:____________________ 。
(1)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气,该方法制备氨气的装置为
【实验探究】
该小组设计实验探究氨气的还原性及其产物,实验装置图(夹持装置未画出)如下:
(2)通入的NH3必须干燥的原因是
(3)实验中观察到CuO变为红色物质,无水CuSO4变蓝,同时生成一种无污染的气体。请写出NH3与CuO反应的化学方程式:
【问题讨论】
(4)有同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O.已知Cu2O是红色粉末,是一种碱性氧化物,在酸性溶液中,Cu+能自身发生氧化还原反应生成Cu2+和Cu。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O:
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置,C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式是____ 。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用____ (选填以下选项的代号)。
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从图中的备选装置中选择,并将编号填入下列横线上。
B____ 、D____ 、E____ 。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为____ ;装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,现欲设计一个实验方案鉴定该固体含NH,请完成下列实验操作:取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,振荡使之完全溶解,____ 。
(5)若从装置C中G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2,为防止其污染环境,可将尾气通过盛有____ 溶液的洗气瓶。
(6)工业合成氨的反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是一个可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。已知断裂1mol相应化学键需要的能量如表:
若反应生成1molNH3(g),可____ (填“吸收”或“放出”)热量____ kJ。
(7)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理如图。
①离子导体中,OH-向Pt电极____ (填“a”或“b”)移动;
②写出Pt电极(b)上的电极反应式:____ 。
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式是
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用
A.碱石灰 | B.浓硫酸 | C.生石灰 | D.五氧化二磷 |
备选装置 | ||
I | II | III |
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为
(5)若从装置C中G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2,为防止其污染环境,可将尾气通过盛有
(6)工业合成氨的反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是一个可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。已知断裂1mol相应化学键需要的能量如表:
化学键 | H—H | N—H | N≡N |
能量 | 436kJ | 391kJ | 946kJ |
(7)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理如图。
①离子导体中,OH-向Pt电极
②写出Pt电极(b)上的电极反应式:
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解答题-无机推断题
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(0.65)
【推荐1】置换反应的通式可表示为:
请回答下列问题:
(1)若甲为黄绿色气体,单质乙能使淀粉溶液变蓝色,则该反应的离子方程式为:_______ ;
(2)若过量的单质甲与化合物A发生反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。该反应可用于焊接铁轨,要除去反应后混合物中剩余的铝粉与生成的Al2O3所用的试剂是:_______ ;
(3)若单质甲是一种常见的金属单质,化合物B是一种磁性黑色晶体,写出该反应的化学方程式:_______ ;
(4)若单质乙是黑色非金属固体单质,化合物B是一种优质的耐高温材料,则该反应的化学方程式为:_______ 。
(5)硅是一种重要的半导体材料,广泛应用于电子工业的各个领域。工业上制取硅单质所用的化合物A是_______ ,A非常细,导光能力很强,可用作_______ 。
请回答下列问题:
(1)若甲为黄绿色气体,单质乙能使淀粉溶液变蓝色,则该反应的离子方程式为:
(2)若过量的单质甲与化合物A发生反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。该反应可用于焊接铁轨,要除去反应后混合物中剩余的铝粉与生成的Al2O3所用的试剂是:
(3)若单质甲是一种常见的金属单质,化合物B是一种磁性黑色晶体,写出该反应的化学方程式:
(4)若单质乙是黑色非金属固体单质,化合物B是一种优质的耐高温材料,则该反应的化学方程式为:
(5)硅是一种重要的半导体材料,广泛应用于电子工业的各个领域。工业上制取硅单质所用的化合物A是
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解答题-实验探究题
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【推荐2】镁是最轻的结构金属材料之一,又具有比强度和比刚度高、阻尼性和切削性好、易于回收等优点。国内外将镁合金应用于汽车行业,以减重、节能、降低污染,改善环境。但金属镁性质活泼,能与空气中的O2、N2、CO2等反应,也能与沸水反应。其中,Mg与N2反应的产物Mg3N2与水反应:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑。请回答下列问题:
(1)甲组学生研究Mg能在CO2气体中燃烧,并研究其产物。将镁条在空气中加热点燃后迅速插入盛放CO2气体的集气瓶中,观察到的现象是_________________________ ;化学反应方程式是________________ ;
(2)乙组学生根据上述甲组实验,认为Mg能在NO2中燃烧,可能产物为MgO、N2和Mg3N2。通过如下实验装置来验证反应产物(夹持装置省略,部分仪器可重复使用)。
已知:NO2气体能被NaOH吸收。NH3·H2O的电离常数与CH3COOH电离常数相等,均为1.75×10-5。
①乙组同学的装置中,依次连接的顺序为A____________ (填字母序号);装置B中的作用是_________ ;
②确定产物中有N2生成的实验现象为____________________________________ ;
(3)设计实验证明:
①产物中存在Mg3N2:________________________________ ;
②MgO和Mg(OH)2溶于铵盐溶液是与直接反应,不是与水解出来的H+反应:___________ 。
(1)甲组学生研究Mg能在CO2气体中燃烧,并研究其产物。将镁条在空气中加热点燃后迅速插入盛放CO2气体的集气瓶中,观察到的现象是
(2)乙组学生根据上述甲组实验,认为Mg能在NO2中燃烧,可能产物为MgO、N2和Mg3N2。通过如下实验装置来验证反应产物(夹持装置省略,部分仪器可重复使用)。
已知:NO2气体能被NaOH吸收。NH3·H2O的电离常数与CH3COOH电离常数相等,均为1.75×10-5。
①乙组同学的装置中,依次连接的顺序为A
②确定产物中有N2生成的实验现象为
(3)设计实验证明:
①产物中存在Mg3N2:
②MgO和Mg(OH)2溶于铵盐溶液是与直接反应,不是与水解出来的H+反应:
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】某中学化学实验室要求学生在实验室现有条件下(标准卷尺、中学化学实验室常用的托盘天平和如图所示的仪器),用稀硫酸和宽度、厚度均匀的纯镁带(镁带每米质量为2.5g左右)测定气体摩尔体积Vm。假如实验是在标准状况下进行,试回答下列问题:
(1)镁带和稀硫酸应分别置于__________ 、__________ 仪器中(填仪器编号);
(2)仪器丙由左、右两个部分组成,它们用橡皮管连通,并装入适量水,上下移动两管可以调节液面高低。甲、乙两试管各有两根导管,用橡胶管连接对应接口后,倒置盛稀硫酸的试管,发生反应,放出气体,接口的连接方式如下:A连接__________ ,B连接__________ ,C连接__________ ;(填写各接口的编号)
(3)实验中要取用一定质量的镁带样品投入图示试管中,但是不能用中学化学实验室常用的托盘天平,理由是____________________ ;
(4)你认为可用什么方法取镁带样品__________ ,某同学所截取的镁带长为x厘米(已知长y 米的镁带质量为m克),产生气体体积为V 毫升,则测得标准状况下气体摩尔体积应表示为:Vm=__________ L/mol。(用V、m、x、y表示)
(1)镁带和稀硫酸应分别置于
(2)仪器丙由左、右两个部分组成,它们用橡皮管连通,并装入适量水,上下移动两管可以调节液面高低。甲、乙两试管各有两根导管,用橡胶管连接对应接口后,倒置盛稀硫酸的试管,发生反应,放出气体,接口的连接方式如下:A连接
(3)实验中要取用一定质量的镁带样品投入图示试管中,但是不能用中学化学实验室常用的托盘天平,理由是
(4)你认为可用什么方法取镁带样品
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(0.65)
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解题方法
【推荐1】硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂,在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去),在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全。确定分解产物的成分。
(1)B装置的作用是__________ 。
(2)实验中,观察到C中无明显现象,D中有白色沉淀生成,可确定产物中定有______ 气体产生,写出D中发生反应的离子方程式__________ 。若去掉C,是否能得出同样结论并解释其原因_____________ 。
(3)A中固体完全分解后变为红宗色粉末,某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3.而不含FeO。请完成表内容。(试剂,仅然和用品自选)
(4)E中收集到的气体只有N2,其物质的量为xmol,固体残留物刚体死目物Fe2O3的物质的量为ymol,D中沉淀物质的量为zmol,根据氧化还原反应的基本规律,x、y和z应满足的关系为________ 。
(5)结合上述实验现象和相关数据的分析。写出硫酸亚铁铵在500℃时隔绝空气加热完全分解的化学方程式:_____________ 。
(1)B装置的作用是
(2)实验中,观察到C中无明显现象,D中有白色沉淀生成,可确定产物中定有
(3)A中固体完全分解后变为红宗色粉末,某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3.而不含FeO。请完成表内容。(试剂,仅然和用品自选)
实验步骤 | 预期现象 | 结论 |
取少量A中残留物于试管中,加入适量稀硫酸,充分振荡使其完全溶解: | 固体残留物仅为Fe2O3 |
(5)结合上述实验现象和相关数据的分析。写出硫酸亚铁铵在500℃时隔绝空气加热完全分解的化学方程式:
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解答题-实验探究题
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【推荐2】三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解,对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。
限选试剂:浓硫酸、1.0 mol·L-1 硝酸、1.0 mol·L-1 盐酸、1.0 mol·L-1 NaOH溶液、3% H2O2、0.1 mol·L-1KI溶液、0.1 mol·L-1CuSO4溶液、20% KSCN溶液、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。
(1)将气体产物依次通过(A)澄清石灰水、浓氢氧化钠 (B)浓硫酸、灼热氧化铜 (C)澄清石灰水;观察到(A)、(C)中澄清石灰水都变浑浊,(B)中有红色固体生成,则气体产物是 。
(2)该小组同学查阅资料后推知,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是 。
(3)固体产物中铁元素存在形式的探究。
① 提出合理假设
假设1: ;
假设2: ;
假设3: 。
② 设计实验方案证明你的假设
(4)若假设1成立,K3[Fe(C2O4)3]分解反应的化学方程式为 。
限选试剂:浓硫酸、1.0 mol·L-1 硝酸、1.0 mol·L-1 盐酸、1.0 mol·L-1 NaOH溶液、3% H2O2、0.1 mol·L-1KI溶液、0.1 mol·L-1CuSO4溶液、20% KSCN溶液、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。
(1)将气体产物依次通过(A)澄清石灰水、浓氢氧化钠 (B)浓硫酸、灼热氧化铜 (C)澄清石灰水;观察到(A)、(C)中澄清石灰水都变浑浊,(B)中有红色固体生成,则气体产物是 。
(2)该小组同学查阅资料后推知,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是 。
(3)固体产物中铁元素存在形式的探究。
① 提出合理假设
假设1: ;
假设2: ;
假设3: 。
② 设计实验方案证明你的假设
实验步骤 | 预期现象与结论 |
步骤1:取适量固体产物于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡使K2CO3完全溶解。分离不溶固体与溶液,用蒸馏水充分洗涤不溶固体。 | 固体部分溶解。 |
步骤2: | |
步骤3: | |
(4)若假设1成立,K3[Fe(C2O4)3]分解反应的化学方程式为 。
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解答题-实验探究题
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(0.65)
名校
【推荐3】请回答下列问题
(1)浓硫酸与木炭在加热条件下的化学方程式为___________ 。
(2)试用上述各装置设计一个实验,验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是(填装置的编号)___________ →___________ →___________ →___________ 。
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是___________ ,C瓶溶液的作用是___________ 。
(4)装置②中所加的固体药品是___________ ,确定装置②在整套装置中位置的理由是___________ 。
(5)装置③中所盛的溶液可验证的产物是___________ 。
编号 | ① | ② |
装置 | ||
编号 | ③ | ④ |
装置 |
(2)试用上述各装置设计一个实验,验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是(填装置的编号)
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是
(4)装置②中所加的固体药品是
(5)装置③中所盛的溶液可验证的产物是
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