26.(10分)(一)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一瓶標(biāo)簽殘缺的無色溶液﹙如圖甲所示﹚,為確認(rèn)其中的溶質(zhì),他設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下探究活動(dòng),請(qǐng)回答下列問題。
【猜想與假設(shè)】
其溶質(zhì)可能為NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中的一種。
【資料查閱】上述四種物質(zhì)的相關(guān)信息如下:
物質(zhì) |
NaCl |
NaOH |
Na2CO3 |
NaHCO3 |
常溫下的溶解度/g |
36 |
109 |
21.5 |
9.6 |
常溫下某稀溶液的pH |
7 |
13 |
11 |
9 |
【探究過程】
如圖乙所示,在操作①后可確定溶質(zhì)不是NaCl,
則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是 ▲ ;在進(jìn)
行操作②時(shí)有無色無味得到氣體產(chǎn)生,由此又可排除
假設(shè)物質(zhì)中的 ▲ 。
【探究結(jié)論】
你認(rèn)為該溶液中的溶質(zhì)可能是上述假設(shè)物質(zhì)中的 ▲ ,你的判斷依據(jù)是 ▲ 。
【探究反思】若上述探究結(jié)論是正確的,操作②產(chǎn)生的氣體應(yīng)是 ▲ (寫化學(xué)式),實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)該氣體的原理是(用化學(xué)方程式表示) ▲ 。
(二)興趣小組同學(xué)在做鎂條和鹽酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),試管外壁很燙,試管口出現(xiàn)白霧。白霧是什么呢?
、.同學(xué)們作出猜想
猜想一:是小水滴。因?yàn)辂}酸溶液中的水受熱會(huì)汽化上升,在試管口 ▲ (填物態(tài)變化名稱)成小水滴。
猜想二:是鹽酸小液滴。因?yàn)闈恹}酸具有 ▲ 性,可能實(shí)驗(yàn)中使用的鹽酸濃度過高,試管口就會(huì)形成鹽酸小液滴。
同學(xué)們將干燥的藍(lán)色石蕊試紙放在內(nèi)有正在反應(yīng)的鎂條和鹽酸的試管口,試紙變紅,證明猜想二是合理的。
、.小柯提出質(zhì)疑
為什么剛才打開盛放實(shí)驗(yàn)所用鹽酸的試劑瓶,瓶口沒有白霧,卻在反應(yīng)過程中出現(xiàn)白霧?小柯聯(lián)系反應(yīng)時(shí)試管外壁很燙,于是猜想:白霧的形成可能與溫度有關(guān)。
他用試管取少量鹽酸,將干燥的藍(lán)色石蕊試紙放在試管口,試紙不變紅;然后 ▲ (填操作),試紙變紅。
得出結(jié)論:這種鹽酸濃度并不高,是因 ▲ 促使鹽酸形成白霧。
27.(13分)草酸亞鐵晶體(FeC2O4•nH2O)是一種淺黃色固體,難溶于水,受熱易分解,是生產(chǎn)鋰電池的原材料,某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)利用廢棄鐵銹合成草酸亞鐵晶體并檢驗(yàn)其熱分解的產(chǎn)物及探究它的組成。
(一)制備草酸亞鐵晶體(FeC2O4·nH2O)
資料1:FeSO4的溶解度如下表:
溫度/℃ |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
溶解度/g |
15.6 |
20.5 |
26.5 |
32.9 |
40.2 |
48.6 |
59.8 |
資料2:草酸亞鐵難溶于水,在酸性條件下穩(wěn)定存在。
【制備流程】
(1)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“過濾”操作時(shí),需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗和 ▲ ,其作用是 ▲
(2)步驟Ⅱ中趁熱過濾的目的是 ▲ 。
(3)草酸(H2C2O4)溶液加入FeSO4溶液中發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng),請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ▲ 。
(4)步驟Ⅲ中保溫反應(yīng)30min的目的是 ▲ 。
(二)檢驗(yàn)草酸亞鐵晶體(FeC2O4·nH2O)熱分解的產(chǎn)物及探究n的值
【實(shí)驗(yàn)裝置】
資料3:FeC2O4·nH2O加熱至300℃完全失去結(jié)晶水;繼續(xù)加熱至400℃,剩余固體受熱分解產(chǎn)生鐵的氧化物、CO2和CO。
【實(shí)驗(yàn)分析】
(5)打開彈簧夾a、 b,先鼓入一段時(shí)間的氮?dú),然后再關(guān)閉a,加熱分解裝置的原因是 ▲ 。
(6)若通過E裝置中澄清石灰水變渾濁來證明草酸亞鐵晶體熱分解產(chǎn)生CO,則需在B和C裝置之間增加盛有 ▲ (填試劑名稱)的洗氣瓶。
(7)裝置D硬質(zhì)玻璃管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是 ▲ 。
(8)取7.20gFeC2O4·nH2O,按上述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得熱分解裝置中固體質(zhì)量隨溫度變化曲線如圖所示:
、貴eC2O4·nH2O中n的值為 ▲ 。(寫出計(jì)算過程)(3分)
、谌舨菟醽嗚F晶體中混有雜質(zhì)(雜質(zhì)不參加反應(yīng)),會(huì)導(dǎo)致測(cè)得
的n的值 ▲ (選填“偏大”、“偏小”、“不變”)。
、蹖懗銮中A至B發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 ▲ 。