【題目】鋁氫化鈉(NaAlH4)是有機合成的一種重要還原劑。一般的制備方法是將AlC13溶于有機溶劑,再把所得溶液滴加到NaH粉末上,可制得鋁氫化鈉。實驗要求和裝置如下,回答下列問題:

(1)制取鋁氫化鈉要在非水溶液中進行,主要原因是_______(用化學(xué)方程式表示)。用下列裝置制取少量鋁氫化鈉(含副產(chǎn)物處理)較為合理的是__________

(2)對于原料A1C13的制取,某興趣小組設(shè)計了如下裝置:

①連接好裝置后,應(yīng)進行的第一步操作是_________;為保證產(chǎn)物的純凈,應(yīng)待D__________(填現(xiàn)象)再加熱酒精燈。

B裝置中盛裝飽和NaCl溶液,實驗開始后B中產(chǎn)生的現(xiàn)象是_________,選擇飽和NaCl溶液的理由是_____。

C裝置的作用是_________;若無C裝置,試預(yù)測實驗后D中生成物除A1C13外可能還含有_________。(填化學(xué)式)

④上述裝置存在的明顯缺陷是_________

【答案】NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑(或?qū)憺?/span>NaH+H2O=NaOH+ H2↑) D 檢查裝置的氣密性 充滿黃綠色氣體時 白色晶體析出 既能除去HCl,又能降低Cl2的溶解度 干燥 Al2O3 沒有尾氣處理裝置,會造成大氣污染

【解析】

(1)鋁氫化鈉和氫化鈉中-1價的H均易與水反應(yīng),據(jù)此分析;根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件選擇合適的裝置;

(2)用濃鹽酸與MnO2混合加熱制取制取Cl2,制得的Cl2中含有雜質(zhì)HClH2O,先通過飽和食鹽水除去氯化氫雜質(zhì),然后通過濃硫酸進行干燥,然后使干燥的氯氣與金屬鋁在加熱時反應(yīng)制取AlCl3,據(jù)此分析解答。

(1)鋁氫化鈉和氫化鈉中-1價的H均易與水反應(yīng),反應(yīng)方程式為:NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑(或?qū)憺?/span>NaH+H2O=NaOH+ H2↑),為防止變質(zhì),制取鋁氫化鈉必須在非水溶液中進行;AlC13的有機溶劑形成的溶液與NaH固體在室溫下發(fā)生反應(yīng)AlCl3+4NaH=NaAlH4+3NaCl,裝置A、B都是固體物質(zhì)加熱制取,物質(zhì)的狀態(tài)、反應(yīng)條件不符合,C、D從物質(zhì)狀態(tài)可用于制取NaAlH4,但若AlCl3中含有少量結(jié)晶水或濕存水,用該氯化鋁制取NaAlH4時,就會同時產(chǎn)生密度比空氣小的氫氣,氫氣只能用向下排空氣的方法收集,裝置C中用的是向上排空氣方法,不適用于氫氣的收集,裝置D合適,故合理選項是D

(2)①有氣體參加的化學(xué)反應(yīng),在連接裝置后,應(yīng)進行的第一步操作是檢查裝置的氣密性;為保證產(chǎn)物的純凈,應(yīng)待D中充滿黃綠色氣體時再加熱酒精燈,以趕走裝置中空氣,防止Al與裝置內(nèi)空氣中的O2反應(yīng);

②飽和食鹽水中存在溶解平衡,氯氣在水中存在化學(xué)平衡。當(dāng)HCl極易溶于水,溶于水后c(Cl-)增大,NaCl的溶解平衡和Cl2與水發(fā)生的可逆化學(xué)反應(yīng)的平衡均向逆向移動,從而看到的現(xiàn)象是有白色晶體析出,該操作同時又降低了氯氣的溶解度;

C裝置盛有濃硫酸,其作用是干燥氯氣;若無C裝置,潮濕的氯氣與Al在反應(yīng)時,產(chǎn)生的AlCl3有少量與水反應(yīng),部分變?yōu)?/span>Al(OH)3HCl,隨著水分的蒸發(fā),HCl揮發(fā),固體變?yōu)?/span>Al(OH)3,加熱Al(OH)3發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生Al2O3,因此預(yù)測實驗后D中生成物除A1C13外可能還含有Al2O3

(3)Cl2是有毒氣體,不能隨意排入大氣,否則會造成大氣污染,因此該裝置存在的明顯缺陷是沒有尾氣處理裝置,會造成大氣污染。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。

(1)氯堿廠電解飽和食鹽水制取燒堿,若利用下圖裝置制備NaOH,兩電極區(qū)電解液分別為NaOH和NaCl溶液。

①B極區(qū)電解液為_____________溶液(填化學(xué)式),A極要連接電源的______________(填“正”或“負”)極。

②陽極電極反應(yīng)式為_____________________________,電解過程中Na+_____________電極遷移(填“A”或“B”)。

③電解總反應(yīng)的離子方程式________________________________。

(2)利用下圖裝置,可以模擬鐵的電化學(xué)防護。

①若X為碳電極,為減緩鐵的腐蝕,開關(guān)K應(yīng)置于_____________處(填“A”、“B”或“C”)。

②若X為鋅電極,開關(guān)K置于A處,該電化學(xué)防護法稱為______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用酸解法制鈦白粉產(chǎn)生的廢液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4],生產(chǎn)鐵紅和補血劑乳酸亞鐵。其生產(chǎn)步驟如下:

已知:TiOSO4可溶于水,在水中可以電離為TiO2+SO42-,TiOSO4水解成TiO2xH2O沉淀為可逆反應(yīng);乳酸結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH(OH)COOH。

請回答:

(1)步驟中分離硫酸亞鐵溶液和濾渣的操作是________________________。

(2)加入鐵屑的目的一是還原少量Fe2(SO4)3;二是使少量TiOSO4轉(zhuǎn)化為TiO2xH2O濾渣,用平衡移動的原理解釋得到濾渣的原因___________________________

(3)硫酸亞鐵在空氣中煅燒生成鐵紅和三氧化硫,該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_________________。

(4)用離子方程式解釋步驟中加乳酸能得到乳酸亞鐵的原因_________________。

(5)步驟的離子方程式是_________________________________________。

(6)為測定步驟中所得晶體中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分數(shù),取晶體樣品a g,溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液,取出20.00 mL溶液,用KMnO4溶液滴定(雜質(zhì)與KMnO4不反應(yīng))。若消耗0.1000 molL-1 KMnO4溶液20.00 mL,所得晶體中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分數(shù)為______________(用a表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】離子化合物A的化學(xué)式為NH5,它的所有原子的最外層都符合相應(yīng)的稀有氣體原子的最外層結(jié)構(gòu)。請回答:

(1)試寫出A的陽離子及陰離子的化學(xué)式________、________

(2)適當(dāng)加熱,A就分解為兩種氣體,其中一種氣體是化合物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________

(3)A溶于水后生成一種化合物和一種單質(zhì),則A的水溶液呈________(酸/堿/中),原因:________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海水中含有大量Na+、C1-及少量Ca2+、Mg2+、SO42-,用電滲析法對該海水樣品進行淡化處理,如右圖所示。下列說法正確的是

A. b膜是陽離子交換膜

B. A極室產(chǎn)生氣泡并伴有少量沉淀生成

C. 淡化工作完成后A、B、C三室中pH大小為pHA<pHB<pHC

D. B極室產(chǎn)生的氣體可使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】乙醇(C2H5OH)燃料電池(DEFC)具有很多優(yōu)點,引起了人們的研究興趣,F(xiàn)有以下三種乙醇燃料電池。

(1)三種乙醇燃料電池中正極反應(yīng)物均為_________________。(填化學(xué)式)

(2)熔融鹽乙醇燃料電池中若選擇熔融碳酸鉀為介質(zhì),電池工作時,CO32向電極___(“a”“b”)移動。

(3)酸性乙醇燃料電池中,若電池消耗標準狀況下2.24L O2,則電路中通過了的電子數(shù)目為___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生用0.1000mol/LNaOH標準溶液滴定未知濃度的鹽酸,其操作可分為如下幾步:

A.取標準NaOH容液注入堿式滴定管至刻度線0以上2cm3cm;

B.量取25.00mL.待制鹽酸溶液注入潔凈的錐形瓶,并加儒23滴酚酞;

C.用標準溶液潤洗滴定管23次;

D.調(diào)節(jié)液面至“0”“0”以下刻度并記下讀數(shù);

E.把盛有標準溶液的堿式滴定管周定好,調(diào)節(jié)滴定管尖嘴使之充滿溶液;

F.把錐形瓶放在滴定管的下面,用標準NaOH溶液滴定至終點并記滴定管液面的刻度。

據(jù)此實驗光成填空:

1)正確操作步驟的順序是____、__、__、B、__。(用序號字母填寫)

2)滴定管洗滌之前必須___,滴定過程中時,左手握滴定管的活塞,右手搖動錐形瓶,眼睛注視___,滴定達到終點的標志是___。

3)上述B步驟操作之前,先用待測溶液潤洗錐形瓶,則對滴定結(jié)果的影響是___(填偏大”“偏小不變)。

4)若第四次滴定開始和結(jié)束時,滴定管中的液面如圖所示;則所滴NaOH溶液的體積為___mL

5)某學(xué)生根據(jù)四次實驗記錄數(shù)據(jù)計算該鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度:cHCl=___。

滴定次數(shù)

鹽酸(mL

0.1000mol/LNaOH的體積(mL

滴定前

滴定后

溶液體積

第一次

25.00

0.05

26.17

26.12

第二次

25.00

1.58

30.31

28.73

第三次

25.00

0.22

26.30

26.08

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,0.1mol/L某一元酸(HA)溶液中=1×10-8,下列敘述正確的是(

A.該一元酸溶液的pH=1

B.該溶液中由水電離出的=c(H+)=1×10-11mol/L

C.該溶液中水的離子積常數(shù)為1×10-22

D.pH=11的氫氧化鈉溶液V1LV2L0.1mol/L該一元酸(HA)溶液混合,若混合溶液的pH=7,則V1<V2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某小組以CoCl36H2ONH4Cl、H2O2、濃氨水為原料,在活性炭催化下,合成了橙黃色晶體X。為確定其組成,進行如下實驗。

①氨的測定:精確稱取w g X,加適量水溶解,注入如圖所示的三頸瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸氣,將樣品液中的氨全部蒸出,用V1 mLc1 molL-1的鹽酸標準溶液吸收。蒸氨結(jié)束后取下接收瓶,用c2 molL-1NaOH標準溶液滴定過剩的HCl,到終點時消耗V2 mL NaOH溶液。

②氯的測定:準確稱取樣品X,配成溶液后用AgNO3標準溶液滴定,K2CrO4溶液為指示劑,至出現(xiàn)淡紅色沉淀不再消失為終點(Ag2CrO4為磚紅色)。

回答下列問題:

(1)裝置中安全管的作用原理是___。

(2)用NaOH標準溶液滴定過剩的HCl時,應(yīng)使用______式滴定管,可使用的指示劑為_______。

(3)樣品中氨的質(zhì)量分數(shù)表達式為_______。

(4)測定氨前應(yīng)該對裝置進行氣密性檢驗,若氣密性不好測定結(jié)果將_____(填“偏高”或“偏低”)。

(5)測定氯的過程中,使用棕色滴定管的原因是_____;滴定終點時,若溶液中c(Ag+)=2.0×10-5 molL-1,c(CrO42-)為_____ molL-1。(已知:K sp(Ag2CrO4)=1.12×10-12)

(6)經(jīng)測定,樣品X中鈷氨氯的物質(zhì)的量之比為163,鈷的化合價為_____,制備X的化學(xué)方程式為______;X的制備過程中溫度不能過高的原因是_____。

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