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精英家教網(wǎng) > 高中化學(xué) > 題目詳情

【題目】在有機(jī)化學(xué)中，硫酰氯(SO2Cl2)長(zhǎng)用作氯化劑和氯磺化劑，在染料、藥品、除草劑和農(nóng)用殺蟲劑的生產(chǎn)過(guò)程中有重要作用�，F(xiàn)在擬用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l) ΔH =97.3 kJ·mol1，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)。

已知：硫酰氯通常條件下為無(wú)色液體，熔點(diǎn)54.1℃，沸點(diǎn)69.1℃。在潮濕空氣中“發(fā)煙”；100°C以上開(kāi)始分解，生成二氧化硫和氯氣，長(zhǎng)期放置也會(huì)發(fā)生分解。

回答下列問(wèn)題：

（1）裝置丙中作為反應(yīng)容器的儀器的名稱為_______，裝置丙中球形冷凝管的作用是________；如何控制兩種反應(yīng)物體積相等：____________________________________。

（2）裝置戊上方分液漏斗中最好選用下列試劑：_________________(選填字母)

A．蒸餾水 B．飽和食鹽水 C．濃氫氧化鈉溶液 D．6.0 molL-1鹽酸

（3）若缺少裝置己，硫酰氯(SO2Cl2)會(huì)和空氣中的水反應(yīng)而變質(zhì)，其化學(xué)方程式是______________________________。

（4）氯磺酸(ClSO3H)加熱分解，也能制得硫酰氯：2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4，分離兩種產(chǎn)物的方法是_____________(選填字母)。

A．重結(jié)晶 B．過(guò)濾 C．蒸餾 D．萃取

（5）長(zhǎng)期儲(chǔ)存的硫酰氯會(huì)發(fā)黃，可能的原因是_________________________________(用化學(xué)方程式和必要的文字加以解釋)。

（6）若反應(yīng)中消耗的氯氣體積為896 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，最后經(jīng)過(guò)分離提純得到4.05 g純凈的硫酰氯，則硫酰氯的產(chǎn)率為___________。

（7）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)產(chǎn)品中有硫酸（可選試劑：稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸餾水、石蕊溶液）：___________________________。

【答案】三頸燒瓶冷凝回流導(dǎo)氣觀察乙、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速度相等 B SO2Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl C SO2Cl2=SO2+Cl2，分解產(chǎn)生少量的氯氣溶解在其中 75% 取產(chǎn)物在干燥的環(huán)境中加熱至100℃，待產(chǎn)物的質(zhì)量不在改變時(shí)，冷卻后將剩余物質(zhì)加入到水中；取少量溶液加入石蕊試液，溶液變紅；再取少量試液加入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明產(chǎn)品中有硫酸

【解析】分析：用干燥的氯氣和二氧化硫制備SO2Cl2，甲是用亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)制備二氧化硫，與氯氣在活性炭催化作用下于丙裝置內(nèi)發(fā)生反應(yīng)制備SO2Cl2；乙、丁盛放濃硫酸干燥氣體，氯氣和二氧化硫不能直接排放到空氣中，用已裝置中的堿石灰進(jìn)行吸收。據(jù)此回答。

詳解：（1）裝置丙中作為反應(yīng)容器的儀器，名稱為三頸燒瓶；裝置丙中球形冷凝管的作用是冷凝回流導(dǎo)氣；通過(guò)調(diào)節(jié)旋塞或滴液的快慢控制氣體流速，使裝置乙和丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速度相等；正確答案：三頸燒瓶；冷凝回流導(dǎo)氣；觀察乙、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速度相等。

（2）A．蒸餾水可以溶解氯氣；B．飽和食鹽水溶解氯氣的能力很小；C．濃氫氧化鈉溶液與氯氣發(fā)生反應(yīng)；D．6.0 mol·L-1鹽酸揮發(fā)逸出雜質(zhì)氣體氯化氫；正確選項(xiàng)B。

（3）硫酰氯(SO2Cl2)會(huì)和空氣中的水反應(yīng)而變質(zhì)，生成硫酸和鹽酸，化學(xué)方程式是：SO2Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl；正確答案：SO2Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl。

（4）兩種產(chǎn)物都呈液態(tài)，且沸點(diǎn)差別較大，采用蒸餾方法進(jìn)行分離，正確選項(xiàng)C。

（5）SO2Cl2=SO2+Cl2，分解產(chǎn)生少量的氯氣溶解在其中，會(huì)導(dǎo)致硫酰氯會(huì)發(fā)黃；正確答案： SO2Cl2=SO2+Cl2，分解產(chǎn)生少量的氯氣溶解在其中。

（6）若反應(yīng)中消耗的氯氣體積為896 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，氯氣的物質(zhì)的量為0.04mol，根據(jù)反應(yīng)SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l)可知，制備出的SO2Cl2的量為0.04mol，質(zhì)量為0.04×135=5.4g，則硫酰氯的產(chǎn)率為4.05/5.4×100%=75%；正確答案：75%。

（7）由于SO2Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl發(fā)生，所以要檢驗(yàn)SO2Cl2中混有硫酸，就要先除去SO2Cl2，根據(jù)題給信息，進(jìn)行如下操作：取產(chǎn)物在干燥的環(huán)境中加熱至100℃，待產(chǎn)物的質(zhì)量不在改變時(shí)，冷卻后將剩余物質(zhì)加入到水中；取少量溶液加入石蕊試液，溶液變紅；再取少量試液加入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明產(chǎn)品中有硫酸。正確答案：取產(chǎn)物在干燥的環(huán)境中加熱至100℃，待產(chǎn)物的質(zhì)量不在改變時(shí)，冷卻后將剩余物質(zhì)加入到水中；取少量溶液加入石蕊試液，溶液變紅；再取少量試液加入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明產(chǎn)品中有硫酸。

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組為認(rèn)識(shí)鐵及其化合物的性質(zhì)、分散系的性質(zhì)做了如下一組綜合實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程回答相關(guān)問(wèn)題：

(1)請(qǐng)寫出Fe2O3與①反應(yīng)的離子方程式______________________________。

(2)物質(zhì)②為_______________。

(3)請(qǐng)寫出FeCl3與鐵粉反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。

(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最終生成Fe(OH)3濁液，該過(guò)程的現(xiàn)象為____________ ，此過(guò)程中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為(用化學(xué)方程式表達(dá))_________________________。

(5)將FeCl3飽和溶液滴入沸水中，并繼續(xù)煮沸至紅褐色，制得分散系③為__________________，它與FeCl3溶液、Fe(OH)3濁液的本質(zhì)區(qū)別是_________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】以烴的含氧衍生物X為主要原科生產(chǎn)可降解塑料PCL{}及阻燃劑四溴雙酚A。合成線路如圖:

已知:①X的蒸汽密度是相同條價(jià)下H2的47倍，遇FeCl3溶液顯紫色；

②C為，

③已知X→Y中，CH3COCH3斷裂“C=O”鍵，Y有4種不同環(huán)境的H；

④

(1)原料X的分子式為_______；B的名稱是_______；B--C的反應(yīng)類型是_______；D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______ 。

(2)寫出X→Y的化學(xué)方程式: ______________ 。

(3)1mol四溴雙酚A在一定條件下與足量的NaOH溶液反應(yīng)，最多消耗___molNaOH.

(4)符合以下條件的D的同分異構(gòu)體有__種(不考慮立體異構(gòu))。

①含有兩個(gè)甲基和兩種官能團(tuán)②能使溴的CCl4溶液褪色③能同時(shí)發(fā)生水解和銀鏡反應(yīng)

(5)已知由烯烴直接制備不飽和酯的新方法為，利用乙烯為有機(jī)原料(無(wú)機(jī)物和反應(yīng)條件自選)合成聚合物涂料，寫出合成該涂料的反應(yīng)流程圖_______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】滴定法是化學(xué)常用來(lái)定量測(cè)定物質(zhì)濃度的一種重要的實(shí)驗(yàn)方法。在食品工業(yè)、藥品制造、化妝品行業(yè)等等都被廣泛應(yīng)用。

（I）中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB2760－2011)規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25 g·L－1。某興趣小組用如圖裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中SO2，并對(duì)其含量進(jìn)行測(cè)定。

(1)儀器A的名稱是________，水通入A的進(jìn)口為________。B中加入300.00 mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱B使SO2全部逸出并與C中H2O2完全反應(yīng)。

(2)除去C中過(guò)量的H2O2，然后用0.090 0 mol·L－1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，若滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH＝8.8，則選擇的指示劑為________。滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為_______________。

(3)滴定至終點(diǎn)時(shí)，消耗NaOH溶液25.00 mL，該葡萄酒中SO2含量為：________g·L－1。

(4)該測(cè)定結(jié)果往往比實(shí)際值偏高，最可能的原因是_________________，在不改變裝置的情況下，如何改進(jìn)：______________________________________________。

（II）用ClO2處理過(guò)的飲用水(pH為5.5～6.5)常含有一定量對(duì)人體不利的亞氯酸根離子(ClO)。飲用水中的ClO2、ClO含量可用連續(xù)碘量法進(jìn)行測(cè)定。ClO2被I－還原為ClO、Cl－的轉(zhuǎn)化率與溶液pH的關(guān)系如圖所示。當(dāng)pH≤2.0時(shí)，ClO也能被I－完全還原為Cl－。反應(yīng)生成的I－用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定：2Na2S2O3＋I(xiàn)2=Na2S4O6＋2NaI。

(1)請(qǐng)寫出pH≤2.0時(shí)ClO與I－反應(yīng)的離子方程式：_________________________。

(2)請(qǐng)完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟：

步驟1：準(zhǔn)確量取V mL水樣加入到錐形瓶中；

步驟2：調(diào)節(jié)水樣的pH為7.0～8.0；

步驟3：加入足量的KI晶體；

步驟4：加入少量淀粉溶液，用c mol·L－1Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗Na2S2O3溶液V1 mL；

步驟5：______________；

步驟6：再用c mol·L－1Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)，又消耗Na2S2O3溶液V2 mL。

(3)根據(jù)上述分析數(shù)據(jù)，測(cè)得該飲用水中ClO的濃度為________ mol·L－1(用含字母的代數(shù)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)利用甲烷消除NO2污染進(jìn)行研究，CH4+2NO2 N2+CO2+2H2O。在1L密閉容器中，控制不同溫度，分別加入0.50molCH4和1.2molNO2，測(cè)得n(CH4)隨時(shí)間變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。

組別

溫度

時(shí)間/min

n/mol

①

n(CH4)

0.50

0.35

0.25

0.10

②

n(CH4)

0.50

0.30

0.18

…

0.15

下列說(shuō)法正確的是

A. 組別①中，0~20min內(nèi)，NO2的降解速率為0.0125 mol·L-1·min-1

B. 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)控制的溫度T12

C. 40min時(shí)，表格中T2應(yīng)填的數(shù)據(jù)為0.18

D. 0～10min內(nèi)，CH4的降解速率①>②

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】除去空氣中的二氧化硫和氨氧化物氣體對(duì)環(huán)境保護(hù)有重要意義。

（1）二氧化硫易溶于水，溶于水后所得溶液中H2SO3、HSO3-和SO32- 占三種粒子總數(shù)的比例隨pH的變化如下圖所示。由圖可知H2SO3 的電離平衡常數(shù)Ka1=____________。

（2）利用尿素[CO（NH2）2]水解的溶液可以吸收含SO2 的空氣。已知尿素水解放熱，常溫下水解反應(yīng)較慢，水解的反應(yīng)方程式如下:CO（NH2）2+H2O=H2NCOONH4（氨基甲酸銨）。

①氨基甲酸銨會(huì)與空氣中的SO2 和O2 反應(yīng)生成（NH4）2SO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

②一定條件下,用尿素溶液吸收含SO2 的空氣，測(cè)得SO2 的吸收率隨溶液的溫度變化如圖甲所示。溫度高于60 ℃時(shí)，SO2 的吸收率逐漸升高的原因是_____________。

③尿素溶液吸收SO2 的吸收率隨溶液的pH變化如圖乙所示。尿素溶液吸收含SO2的空氣后溶液的pH會(huì)降低，為提高SO2 的吸收率和充分回收產(chǎn)物，最好向溶液中加入_____（填溶液的名稱）并控制pH 為_______。

（3）一種電化學(xué)脫硝法的原理如圖所示。

①電解池陰極所發(fā)生的電極反應(yīng)為_____________。

②相同條件下通入的污染氣和生成的X 的體積比為40 :3,污染氣中NO 和NO2 占總體積的10%，若NaClO完全反應(yīng)，污染氣中NO和NO2 被完全吸收且其余氣體不參與反應(yīng)，則NO和NO2 的體積比為________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】元素周期表中，除了22種非金屬元素外，其余的都是金屬，請(qǐng)根據(jù)元素周期表回答下列問(wèn)題：

I．(1)基態(tài)氮原子核外共有_______種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不相同的電子，該原子核外電子排布中電子在能量最低的軌道呈_______形，用n表示能層，氟元素所在族的外圍電子排布式為______________。

(2)在元素周期表中，某些主族元素與下方的主族元素的性質(zhì)有些相似，被稱為“對(duì)角線規(guī)則”，如下表：

根據(jù)“對(duì)角線規(guī)則”寫出Be(OH)2與NaOH反應(yīng)的離子方程式______________，硼酸(H3BO3)是一種具有片層結(jié)構(gòu)的白色晶體，層內(nèi)的H3BO3分子間通過(guò)氫鍵相連（如圖）。含1mol H3BO3的晶體中有__________mol氫鍵，H3BO3中B原子的雜化類型為_____________。