20.S2Cl2是一種金黃色易揮發(fā)的液體,常用作橡膠硫化劑.某化學(xué)興趣小組 擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備少量的S2Cl2,査閱資料知S2Cl2在水中易發(fā)生歧化反應(yīng)(一部分硫元素化 合價(jià)升高,另一部分化合價(jià)降低).加熱條件下硫單質(zhì)和干燥、純凈的Cl2反應(yīng)即可生成S2Cl2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2S+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S2Cl2
反應(yīng)涉及的幾種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)如下:
物質(zhì)SS2Cl2
沸點(diǎn)/℃445138
熔點(diǎn)/℃113-76
該小組設(shè)計(jì)的制備裝置如圖(夾持儀器已略去).
回答下列問題:
(1)連接好實(shí)驗(yàn)裝置后的第一步實(shí)驗(yàn)操作是檢查裝置的氣密性;
(2)實(shí)驗(yàn)中需要加熱的儀器是AD(填寫字母)
(3)裝置B、C中的試劑分別是飽和食鹽水、濃硫酸;
(4)裝置D中儀器a的作用是冷凝回流、導(dǎo)氣;
(5)反應(yīng)結(jié)束后從錐形瓶內(nèi)混合物中分離出產(chǎn)品的方法是蒸餾;
(6)若實(shí)驗(yàn)過程中缺少C裝置,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾濁不清,請用化學(xué)方程式表示其原因2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑;
(7)實(shí)驗(yàn)完畢,小組中的一位同學(xué)把剩余濃鹽酸倒入E燒杯中,發(fā)現(xiàn)有黃綠色剌激性氣體產(chǎn)生.用離子方程式表示產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O.

分析 制取原理是:裝置A先是二氧化錳和濃鹽酸之間反應(yīng)得到氯氣,但是氯氣中混有HCl和水,裝置B應(yīng)該先用飽和食鹽水除去HCl,裝置C再用濃硫酸干燥氯氣,裝置D讓氯氣和硫在一定溫度下發(fā)生反應(yīng):2S+Cl2$\frac{\underline{\;95~100℃\;}}{\;}$S2Cl2,為了控制反應(yīng)的溫度,采用熱水浴加熱的方法,根據(jù)S2Cl2的熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù),采用冷凝回流的辦法將之收集即可,裝置E試驗(yàn)中的氯氣要進(jìn)行尾氣處理,可以用氫氧化鈉來吸收,據(jù)此答題.
(1)該實(shí)驗(yàn)需制備氣體,為保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,需檢查裝置的氣密性;
(2)制備氯氣需加熱,制備S2Cl2需加熱;
(3)B除去氯氣中的氯化氫,C干燥氯氣,據(jù)此分析選擇的藥品;
(4)裝置D中儀器a的作用是冷凝回流、導(dǎo)氣;
(5)S2Cl2和S的沸點(diǎn)不同,可用蒸餾的方法分離;
(6)氯氣中有水,S2Cl2與水反應(yīng),有黃色單質(zhì)硫沉淀生成;
(7)有黃綠色剌激性氣體產(chǎn)生為氯氣,+1價(jià)氯和-1價(jià)氯發(fā)生價(jià)態(tài)歸中反應(yīng).

解答 解:(1)由于裝置中有氣體產(chǎn)生和反應(yīng),所以連接好實(shí)驗(yàn)裝置后的第一步實(shí)驗(yàn)操作是檢查裝置的氣密性,
故答案為:檢查裝置的氣密性;
(2)濃鹽酸與二氧化錳制氯氣需要加熱,氯氣和二硫化碳反應(yīng)應(yīng)控制在95~100℃,要用水浴加熱,所以實(shí)驗(yàn)中需要加熱的儀器是AD,
故答案為:AD;
(3)根據(jù)上面的分析可知,裝置B、C中的試劑分別是飽和食鹽水、濃硫酸,
故答案為:飽和食鹽水、濃硫酸;
(4)裝置D中儀器a是冷凝管,其作用是冷凝回流、導(dǎo)氣,
故答案為:冷凝回流、導(dǎo)氣;
(5)反應(yīng)結(jié)束后從錐形瓶內(nèi)混合物主要為S2Cl2和S的混合物,根據(jù)題中信息可知,S2Cl2和S的沸點(diǎn)不同,所以從混合物中分離出產(chǎn)品的方法是蒸餾,
故答案為:蒸餾;
(6)若實(shí)驗(yàn)過程中缺少C裝置,不經(jīng)過干燥,氯氣中有水,S2Cl2與水反應(yīng),有黃色單質(zhì)硫沉淀生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑,
故答案為:2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑;
(7)E燒杯中吸收了氯氣的氫氧化鈉溶液中含有氯化鈉、次氯酸鈉,向其中加入濃鹽酸,則在酸性環(huán)境下,氯離子和次氯酸根離子之間可以發(fā)生歸中反應(yīng)得到氯氣,反應(yīng)為:ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O,
故答案為:ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O.

點(diǎn)評 本題考查了氯氣實(shí)驗(yàn)室制備方法,雜質(zhì)氣體除雜的裝置選擇和試劑選擇,題干信息的應(yīng)用分析,電子式書寫,化學(xué)方程式書寫方法,混合物分離的方法判斷,題目難度中等.

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:實(shí)驗(yàn)題

17.實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有一瓶2%的氫氧化鈉溶液(ρ=1.22 g/mL).
(1)該氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為0.61mol/L.                   
(2)由于實(shí)驗(yàn)需要,現(xiàn)還需該濃度氫氧化鈉溶液230 mL,需要臨時(shí)配制.
①應(yīng)選擇250 mL的容量瓶,容量瓶使用時(shí)第一步操作是檢查是否漏水.         
②需要的玻璃儀器除了容量瓶、量筒外,還有膠頭滴管、玻璃棒、燒杯.                   
③用托盤天平稱取6.1g NaOH.
④經(jīng)過測定,某同學(xué)配制的氫氧化鈉濃度偏高,則可能的原因是CE.                   
A.容量瓶中殘存少量蒸餾水
B.稱取NaOH固體時(shí),直接在紙片上稱取
C.溶解的NaOH溶液未冷卻到室溫,就轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容
D.洗滌燒杯內(nèi)壁后將洗滌液棄去
E.定容時(shí),俯視容量瓶刻度線
F.定容、搖勻后發(fā)現(xiàn)溶液的凹液面低于刻度線
(3)取該氫氧化鈉溶液20 mL,加入0.5 mol/L硫酸溶液10 mL,然后把混合溶液稀釋至100 mL,則稀釋后的溶液中OH+的濃度為0.022 mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.硝基苯的實(shí)驗(yàn)室制備主要步驟如下:
①配制一定比例的濃H2SO4與濃HNO3的混合酸,加入反應(yīng)器中;
②向室溫下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振蕩,混合均勻;
③在50~60℃下發(fā)生反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束;
④除去混合酸后,粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和5% NaOH溶液洗滌,最后再用蒸餾,水洗滌;
⑤將用無水CaCl2干燥后的粗硝基苯進(jìn)行蒸餾,得到純凈硝基苯.
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)怎樣將濃H2SO4與濃HNO3混合在一起?寫出操作過程先將濃硝酸注入容器中,再慢慢注入濃硫酸,并及時(shí)攪拌和冷卻.
(2)步驟③中,用水浴加熱 法為了使反應(yīng)控制在50~60℃下進(jìn)行,
(3)步驟④中洗滌、分離粗硝基苯應(yīng)使用的儀器是分液漏斗.
(4)步驟④中粗產(chǎn)品用5% NaOH溶液洗滌的目的是除去粗產(chǎn)品中殘留的酸.
(5)寫出反應(yīng)原理方程式
(6)苯的同系物,甲苯也能和硝酸反應(yīng),制備TNT,寫出反應(yīng)方程式:+3HNO3$→_{△}^{濃硫酸}$+3H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.硫酸亞錫(SnSO4)是一種重要的硫酸鹽,廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè).某研究小組設(shè)計(jì)SnSO4制備路線如圖:

查閱資料:
I.酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式.
Ⅱ.Sn2+的性質(zhì)與Fe2+的性質(zhì)相似.
回答下列問題:
(1)錫元素在周期表中的位置是第五周期第ⅣA族.
(2)用SnCl2固體配制SnCl2溶液的方法是將SnCl2固體溶于濃鹽酸,加水稀釋至所需濃度,再加入適量Sn粉.
(3)反應(yīng)I得到沉淀是SnO,該反應(yīng)的離子方程式是Sn2++CO32-═SnO↓+CO2↑.
(4)洗滌SnO沉淀的方法是向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉淀,待水完全流出后重復(fù)操作2-3次.
(5)操作I是加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌.
(6)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O.
(7)該小組通過下列方法測定所用SnCl2固體的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng)):
①取6.10g SnCl2固體配制成100mL 溶液.
②取25.00mL溶液,向溶液中加入過量的FeCl3固體;
③再用0.10mol/L的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,達(dá)終點(diǎn)時(shí)記錄消耗K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積.
④重復(fù)進(jìn)行②、③兩步操作,測定消耗K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為25.00mL.
試計(jì)算SnCl2固體的純度(寫出計(jì)算過程).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.溴苯是一種化工原料,實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖如圖所示,物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)信息如表,請按下列合成步驟回答問題:
溴苯
密度/g?cm-30.883.101.50
沸點(diǎn)/℃8059156
水中溶解度微溶微溶微溶
(1)在a中加入15mL無水苯和少量鐵屑.在b中小心加入4.0mL液態(tài)溴. 向a中滴入幾滴溴,有白色煙霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪薍Br氣體.繼續(xù)滴加至液溴滴完.裝置d的作用是吸收HBr和Br2;
(2)液溴滴完后,經(jīng)過下列步驟分離提純:
①向a中加入10mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑;
②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌,NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應(yīng)的Br2
③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾.加入氯化鈣的目的是吸水(干燥);
(3)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為苯,要進(jìn)一步提純,下列操作中必須的是C;(填入正確選項(xiàng)前的字母)
A.重結(jié)晶  B.過濾   C.蒸餾  D.萃取
(4)在該實(shí)驗(yàn)中,a的容積最適合的是B.(填入正確選項(xiàng)前的字母)
A.25mL     B.50mL    C.250mL      D.500mL.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.氫氣燃燒的能量變化示意圖如下,下列說法正確的是(  )
A.H2O分子中H-O的鍵能為462kJ?mol-1
B.H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=-480 kJ?mol-1
C.H2的燃燒熱為240 kJ?mol-1
D.欲分解2molH2O(l),至少需要提供4×462kJ的熱量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.化學(xué)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)═2NH3(l)的能量變化如圖所示,則該反應(yīng)的△H等于( 。
A.+2(a-b-c) kJ•mol-1B.+2(b-a) kJ•mol-1
C.+(b+c-a) kJ•mol-1D.+(a+b) kJ•mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.用18mol•L-1濃硫酸配制100mL 3.0mol•L-1稀硫酸的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①計(jì)算所用濃硫酸的體積 ②量取一定體積的濃硫酸  ③溶解 ④冷卻
⑤轉(zhuǎn)移、洗滌 ⑥定容、搖勻  ⑦裝瓶貼標(biāo)簽
完成下列問題:
(1)所需濃硫酸的體積是16.7mL.
(2)第④步實(shí)驗(yàn)的操作是冷卻.
(3)下列情況對所配制的稀硫酸濃度有何影響?(用“偏大”“偏小”“無影響”填寫)
A.所用的濃硫酸長時(shí)間放置在密封不好的容器中偏;
B.容量瓶用蒸餾水洗滌后殘留有少量的水無影響;
C.定容時(shí)俯視刻度線偏大.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.實(shí)驗(yàn)室需要0.1mol/LNaOH溶液450mL 和0.5mol/L硫酸溶液500mL.根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題:

(1)如圖1所示的儀器中配制氫氧化鈉溶液肯定不需要的是A、C(填序號)
(2)下列操作中,容量瓶所不具備的功能有B、C、E(填序號).
A.配制一定體積準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液
B.貯存溶液
C.測量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體
D.準(zhǔn)確稀釋某一濃度的溶液
E.用來加熱溶解固體溶質(zhì)
(3)根據(jù)計(jì)算用托盤天平稱取NaOH的質(zhì)量為2.0g.配制時(shí),其正確的操作順序是(用字母表示,每個(gè)字母只能用一次)BCAFED.
A.用30mL水洗滌燒杯2-3次,洗滌液均注入容量瓶
B.準(zhǔn)確稱取計(jì)算量的氫氧化鈉固體于燒杯中,再加入少量水(約30mL),用玻璃棒慢慢攪動,使其充分溶解
C.將溶解的氫氧化鈉溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.將容量瓶蓋緊,振蕩,搖勻
E.改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度相切
F.繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水,直到液面接近刻度2~3cm處
(4)如圖2是實(shí)驗(yàn)室化學(xué)試劑濃硫酸標(biāo)簽上的部分內(nèi)容.配制上述稀硫酸溶液需要用該濃硫酸和蒸餾水,可供選用的儀器有:膠頭滴管;玻璃棒;燒杯.請回答下列問題:
 ①配制稀硫酸時(shí),還缺少的儀器有500mL的容量瓶 量筒(寫儀器名稱).
 ②經(jīng)計(jì)算,所需濃硫酸的體積約為13.6mL;若將該濃硫酸與等體積的水混合,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)>49%(填“>”、“<”或“=”).
③對所配制的稀硫酸進(jìn)行測定,發(fā)現(xiàn)其濃度大于0.5mol•L-1,配制過程中下列各項(xiàng)操作可能引起該誤差的原因是BCEG.
A.容量瓶用蒸餾水洗滌后未經(jīng)干燥
B.用量筒量取濃硫酸時(shí),仰視刻度線
C.用量筒量取濃硫酸后,用蒸餾水將量筒洗滌干凈,洗滌液轉(zhuǎn)移到燒杯中
D.轉(zhuǎn)移溶液時(shí),不慎有少量溶液灑出
E.定容時(shí),俯視容量瓶刻度線
F.定容后,把容量瓶倒置搖勻,正放后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,再加蒸餾水至刻度線
G未冷卻溶液至室溫就定容了.

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同步練習(xí)冊答案