- 气体的检验
- 共1690题
回收铅蓄电池的电极填充物（铅膏，主要含PbO、PbO2、PbSO4），可制备热稳定剂三盐基硫酸铅（组成可表示为3PbO•PbSO4•H2O），其实验流程如图：
（1）物质X可以循环利用，该物质是______．检验流程中使用的Na2SO3溶液是否变质的方法是______．
（2）从滤液A可提取出一种含结晶水的钠盐副产品．若检验该晶体中结晶水的含量，所需的硅酸盐材质仪器有______、______、______、玻璃棒、石棉网、干燥器等．
（3）流程中不直接利用H2SO4溶液与PbO、PbCO3反应制取PbSO4，原因可能是______．
（4）生成三盐基硫酸铅的离子反应方程式为______．
（5）向铅膏浆液中加入Na2SO3溶液的目的是将其中的PbO2还原为PbO．若实验中所取铅膏的质量为47.8g，其中PbO2的质量分数为15.0%，则要将PbO2全部还原，至少需加______mL 1.0mol•L-1 Na2SO3溶液．
正确答案
解：（1）分析流程可知，PbO和PbCO3在硝酸的作用下转化成Pb（NO3）．Pb（NO3）中加稀H2SO4转化成PbSO4和硝酸，因此X为HNO3，可循环利用，检验硫酸根离子的方法为：取少量晶体溶于蒸馏水，然后用盐酸酸化，再滴BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即证明该晶体中含有SO42-，
故答案为：硝酸；取少量溶液，加入足量稀盐酸，再加氯化钡溶液，观察是否产生白色沉淀；
（2）测量晶体中结晶水的含量，实验步骤为：①研磨 ②称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量 ③加热 ④冷却 ⑤称量 ⑥重复③至⑤的操作，直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止 ⑦根据实验数据计算晶体中结晶水的含量，所以所需的硅酸盐材质仪器有玻璃棒、石棉网、干燥器、坩埚、酒精灯、泥三角，
故答案为：坩埚；酒精灯；泥三角；
（3）生成的硫酸铅难溶于水，覆盖在固体PbO、PbCO3的表面，阻碍反应的进一步发生，故答案为：PbSO4不溶于水，覆盖在固体表面阻碍反应的进一步发生；
（4）从流程看，硫酸铅和氢氧化钠反应生成三盐基硫酸铅和硫酸钠，反应方程式为：4PbSO4+6NaOH=3PbO•PbSO4•H2O+3Na2SO4+2H2O，离子方程式为：
4PbSO4+6OH-=3PbO•PbSO4•H2O+3SO42-+2H2O，故答案为：4PbSO4+6OH-=3PbO•PbSO4•H2O+3SO42-+2H2O；
（5）氧化铅的物质的量为：
PbO2 ～Na2SO3
1mol 1mol
0.03mol n
n=0.03mol，V=
故答案为：30．
解析
解：（1）分析流程可知，PbO和PbCO3在硝酸的作用下转化成Pb（NO3）．Pb（NO3）中加稀H2SO4转化成PbSO4和硝酸，因此X为HNO3，可循环利用，检验硫酸根离子的方法为：取少量晶体溶于蒸馏水，然后用盐酸酸化，再滴BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即证明该晶体中含有SO42-，
故答案为：硝酸；取少量溶液，加入足量稀盐酸，再加氯化钡溶液，观察是否产生白色沉淀；
（2）测量晶体中结晶水的含量，实验步骤为：①研磨 ②称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量 ③加热 ④冷却 ⑤称量 ⑥重复③至⑤的操作，直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止 ⑦根据实验数据计算晶体中结晶水的含量，所以所需的硅酸盐材质仪器有玻璃棒、石棉网、干燥器、坩埚、酒精灯、泥三角，
故答案为：坩埚；酒精灯；泥三角；
（3）生成的硫酸铅难溶于水，覆盖在固体PbO、PbCO3的表面，阻碍反应的进一步发生，故答案为：PbSO4不溶于水，覆盖在固体表面阻碍反应的进一步发生；
（4）从流程看，硫酸铅和氢氧化钠反应生成三盐基硫酸铅和硫酸钠，反应方程式为：4PbSO4+6NaOH=3PbO•PbSO4•H2O+3Na2SO4+2H2O，离子方程式为：
4PbSO4+6OH-=3PbO•PbSO4•H2O+3SO42-+2H2O，故答案为：4PbSO4+6OH-=3PbO•PbSO4•H2O+3SO42-+2H2O；
（5）氧化铅的物质的量为：
PbO2 ～Na2SO3
1mol 1mol
0.03mol n
n=0.03mol，V=
故答案为：30．
CaCO3广泛存在于自然界，是一种重要的化工原料．大理石主要成分为CaCO3，另外有少量的含硫化合物．实验室用大理石和稀盐酸反应制备CO2气体．下列装置可用于CO2气体的提纯和干燥．
完成下列填空：
（1）用浓盐酸配制1：1（体积比）的稀盐酸（约6mol．L-1），应选用的仪器是______．
a．烧杯 b．玻璃棒 c．量筒 d．容量瓶
（2）上述装置中，A是______ 溶液，NaHCO3溶液可以______．
（3）上述装置中，B物质是______．用这个实验得到的气体测定CO2的相对分子质量，如果B物质失效，测定结果______ （填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）．
（4）一次性饭盒中石蜡（高级烷烃）和CaCO3在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一，测定溶出量的主要实验步骤设计如下：剪碎、称重→浸泡溶解→过滤→残渣烘干→冷却、称重→恒重．
为了将石蜡和碳酸钙溶出，应选用的试剂是______．
a．氯化钠溶液 b．稀醋酸 c．稀硫酸 d 正已烷
（5）在溶出量测定实验中，为了获得石蜡和碳酸钙的最大溶出量，应先溶出______ 理由是______．
正确答案
解：（1）配制一定体积比的溶液时，应选用烧杯、玻璃棒和量筒，用量筒量出相同体积的浓盐酸和水，倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌加速溶解，故答案为：abc；
（2）根据实验所用药品，制得的气体中可能含有H2S、HCl和水蒸气；根据除杂的要求，除去H2S是可选用CuSO4溶液或酸性KMnO4溶液；碳酸氢钠溶液用于吸收HCl气体或吸收酸性气体，故答案为：CuSO4溶液或酸性KMnO4溶液；吸收HCl气体或吸收酸性气体；
（3）B是用来除去水份的，但这种干燥剂又不能与CO2反应所以是氯化钙；如果B中物质失效则二氧化碳中含有水，而水的相对分子质量小于二氧化碳，所以测定结果会偏低；故答案为：无水CaCl2；偏低；
（4）根据实验步骤，为将石蜡和碳酸钙溶出，因为醋酸和碳酸钙反应，稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶的硫酸钙，可选用稀醋酸溶出碳酸钙，根据相似相容的原理，选择正己烷溶出石蜡；故答案为：bd；
（5）由于醋酸中的乙酸也是有机物，为防止石蜡损失，一般先溶出石蜡再溶出CaCO3，故答案为：石蜡；由于醋酸中的乙酸也是有机物，为防止石蜡损失，一般先溶出石蜡再溶出CaCO3．
解析
解：（1）配制一定体积比的溶液时，应选用烧杯、玻璃棒和量筒，用量筒量出相同体积的浓盐酸和水，倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌加速溶解，故答案为：abc；
（2）根据实验所用药品，制得的气体中可能含有H2S、HCl和水蒸气；根据除杂的要求，除去H2S是可选用CuSO4溶液或酸性KMnO4溶液；碳酸氢钠溶液用于吸收HCl气体或吸收酸性气体，故答案为：CuSO4溶液或酸性KMnO4溶液；吸收HCl气体或吸收酸性气体；
（3）B是用来除去水份的，但这种干燥剂又不能与CO2反应所以是氯化钙；如果B中物质失效则二氧化碳中含有水，而水的相对分子质量小于二氧化碳，所以测定结果会偏低；故答案为：无水CaCl2；偏低；
（4）根据实验步骤，为将石蜡和碳酸钙溶出，因为醋酸和碳酸钙反应，稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶的硫酸钙，可选用稀醋酸溶出碳酸钙，根据相似相容的原理，选择正己烷溶出石蜡；故答案为：bd；
（5）由于醋酸中的乙酸也是有机物，为防止石蜡损失，一般先溶出石蜡再溶出CaCO3，故答案为：石蜡；由于醋酸中的乙酸也是有机物，为防止石蜡损失，一般先溶出石蜡再溶出CaCO3．
（2015秋•许昌月考）某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液（富含K+、Mg2+、Br-、SO
研究性学习小组查寻资料得知：Br-被氧化剂氧化成溴．溴不易溶于水而易溶于CCl4回答以下问题：
（1）操作Ⅰ的名称为______；要从橙色液体中分离出溴，所采取的操作需要的主要玻璃仪器除酒精灯和温度计外，还有______．
（2）试剂x，y，z的化学式分别为x______，y______，z______；检验SO
（3）写出操作Ⅲ的具体操作步骤______．
正确答案
解：（1）操作Ⅰ为互不相溶的液体混合物，应为萃取、分液；由于溴和CCl4的沸点不同，可用蒸馏的方法分离，蒸馏时用到的仪器有酒精灯、温度计、蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶等，
故答案为：萃取、分液；蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶；
（2）除去溶液中的Mg2+、SO42-，应分别加入过量的BaCl2、KOH、K2CO3，类似于粗盐的提纯，加入过量BaCl2可除去SO42-，加入过量KOH溶液可除去Mg2+，最后加入K2CO3可除去BaCl2，检验SO42-已除尽的方法是取无色溶液D，加入BaCl2溶液，若没有白色沉淀，则SO42-已除尽，
故答案为：BaCl2、KOH、K2CO3，取无色溶液D，加入BaCl2溶液，若没有白色沉淀，则SO42-已除尽；
（3）操作Ⅲ为蒸发操作，蒸发时将溶液倒入蒸发皿中并置于三脚架上；加热并用玻璃棒不断搅拌蒸发皿中的液体，直到出现较多晶体时，停止加热，注意不能直接蒸干，
故答案为：将溶液倒入蒸发皿中并置于三脚架上，加热并用玻璃棒不断搅拌蒸发皿中的液体，直到溶液表面出现晶膜时，停止加热．
解析
解：（1）操作Ⅰ为互不相溶的液体混合物，应为萃取、分液；由于溴和CCl4的沸点不同，可用蒸馏的方法分离，蒸馏时用到的仪器有酒精灯、温度计、蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶等，
故答案为：萃取、分液；蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶；
（2）除去溶液中的Mg2+、SO42-，应分别加入过量的BaCl2、KOH、K2CO3，类似于粗盐的提纯，加入过量BaCl2可除去SO42-，加入过量KOH溶液可除去Mg2+，最后加入K2CO3可除去BaCl2，检验SO42-已除尽的方法是取无色溶液D，加入BaCl2溶液，若没有白色沉淀，则SO42-已除尽，
故答案为：BaCl2、KOH、K2CO3，取无色溶液D，加入BaCl2溶液，若没有白色沉淀，则SO42-已除尽；
（3）操作Ⅲ为蒸发操作，蒸发时将溶液倒入蒸发皿中并置于三脚架上；加热并用玻璃棒不断搅拌蒸发皿中的液体，直到出现较多晶体时，停止加热，注意不能直接蒸干，
故答案为：将溶液倒入蒸发皿中并置于三脚架上，加热并用玻璃棒不断搅拌蒸发皿中的液体，直到溶液表面出现晶膜时，停止加热．
实验室用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4的主要流程如下：
（1）在沉淀反应器中，Al3+与过量的氨水反应的离子反应方程式为______
（2）如图2所示，过滤操作中的一处错误是______
（3）判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是______
（4）无水AlCl3（183℃升华）遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备如图1．F中试剂的作用是______．用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为______．
正确答案
解：（1）一水合氨碱性较弱，与铝离子反应生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，
故答案为：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；
（2）过滤时应该将漏斗的尖嘴部分紧贴烧杯的内壁，防止液体溅出，
故答案为：漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁；
（3）沉淀中应该附着氯离子和铵根离子，若判断是否洗净，可以取少量最后一次洗涤液，加入AgNO3溶液（或硝酸酸性的AgNO3溶液）溶液进行判断，若生成白色沉淀，则说明没有洗涤干净，若没有沉淀生成，则说明已经洗涤干净，
故答案为：AgNO3溶液（或硝酸酸性的AgNO3溶液）；
（4）因为无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾，所以制备氯化铝时要求氯气是干燥的，而且浓盐酸易挥发，挥发的HCl也与Al反应，所以需除去HCl，装置B中盛放饱和NaCl溶液，目的就是除去氯气中的HCl；装置C中盛放浓硫酸，目的是干燥氯气；F中也盛放浓硫酸，目的是吸收G中的水蒸气，防止水蒸气进入D中；可用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，该试剂既能吸收水，还能吸收多余的氯气，所以应该是碱石灰（或NaOH、CaO），
故答案为：吸收水蒸气，防止AlCl3吸水产生白雾；碱石灰（或NaOH、CaO）．
解析
解：（1）一水合氨碱性较弱，与铝离子反应生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，
故答案为：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；
（2）过滤时应该将漏斗的尖嘴部分紧贴烧杯的内壁，防止液体溅出，
故答案为：漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁；
（3）沉淀中应该附着氯离子和铵根离子，若判断是否洗净，可以取少量最后一次洗涤液，加入AgNO3溶液（或硝酸酸性的AgNO3溶液）溶液进行判断，若生成白色沉淀，则说明没有洗涤干净，若没有沉淀生成，则说明已经洗涤干净，
故答案为：AgNO3溶液（或硝酸酸性的AgNO3溶液）；
（4）因为无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾，所以制备氯化铝时要求氯气是干燥的，而且浓盐酸易挥发，挥发的HCl也与Al反应，所以需除去HCl，装置B中盛放饱和NaCl溶液，目的就是除去氯气中的HCl；装置C中盛放浓硫酸，目的是干燥氯气；F中也盛放浓硫酸，目的是吸收G中的水蒸气，防止水蒸气进入D中；可用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，该试剂既能吸收水，还能吸收多余的氯气，所以应该是碱石灰（或NaOH、CaO），
故答案为：吸收水蒸气，防止AlCl3吸水产生白雾；碱石灰（或NaOH、CaO）．
材料二：
回答下列问题（填序号）：
A．蒸馏法 B．萃取法 C．“溶解、结晶、过滤”的方法 D．分液法
①将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来，最好应用______；
②将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是______．
（2）阅读材料三：在溶解性方面，Br2（溴）与I2很相似，其稀的水溶液显黄色．在实验室里从溴水（Br2的水溶液）中提取Br2和提取I2的方法相似．回答下列问题：
①常用的提取方法是______，化学试剂是______，最主要的仪器是______．
②若观察发现提取Br2以后的水还有颜色，解决该问题的方法是______．
正确答案
解：（1）①由图可知，氯化钠溶解度受温度影响较小，碳酸钠溶解度受温度影响大，利用冷却热饱和溶液分离，即用热水把固体溶解配制成饱和溶液，等液体冷却后，因为碳酸钠的溶解度随温度变化大，而NaCl小，所以碳酸钠析出，而氯化钠留在母液当中，反复多次也可以提纯，故可用“溶解、结晶、过滤”的方法分离，
故答案为：C；
②由表可知乙二醇和丙三醇互溶的液体，沸点相差比较大，可用蒸馏法分离，故答案为：A；
（2）①碘在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，且碘与CCl4不反应；水与CCl4不互溶，所以在实验室里从溴水（Br2的水溶液）中提取Br2，采用萃取的方法，萃取最主要的仪器是分液漏斗，
故答案为：萃取；CCl4；分液漏斗；
②若观察发现提取Br2以后的水还有颜色，说明水中还含有溴，需再进行萃取，直到水为无色，然后将各次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并起来，
故答案为：再进行萃取，直到水为无色，将各次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并起来．
解析
解：（1）①由图可知，氯化钠溶解度受温度影响较小，碳酸钠溶解度受温度影响大，利用冷却热饱和溶液分离，即用热水把固体溶解配制成饱和溶液，等液体冷却后，因为碳酸钠的溶解度随温度变化大，而NaCl小，所以碳酸钠析出，而氯化钠留在母液当中，反复多次也可以提纯，故可用“溶解、结晶、过滤”的方法分离，
故答案为：C；
②由表可知乙二醇和丙三醇互溶的液体，沸点相差比较大，可用蒸馏法分离，故答案为：A；
（2）①碘在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，且碘与CCl4不反应；水与CCl4不互溶，所以在实验室里从溴水（Br2的水溶液）中提取Br2，采用萃取的方法，萃取最主要的仪器是分液漏斗，
故答案为：萃取；CCl4；分液漏斗；
②若观察发现提取Br2以后的水还有颜色，说明水中还含有溴，需再进行萃取，直到水为无色，然后将各次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并起来，
故答案为：再进行萃取，直到水为无色，将各次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并起来．
扫码查看完整答案与解析