某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了模擬工業(yè)流程從濃縮的海水中提取液溴,查閱資料知:Br2的沸點為59℃,微溶于水,有毒性。設(shè)計了如下操作步驟及主要實驗裝置(夾持裝置略去):
①連接A與B,關(guān)閉活塞b、d,打開活塞a、c,向A中緩慢通入至反應(yīng)結(jié)束;
②關(guān)閉a、c,打開b、d,向A中鼓入足量熱空氣;
③進(jìn)行步驟②的同時,向B中通入足量SO2:
④關(guān)閉b,打開a,再通過A向B中緩慢通入足量Cl2;
⑤將B中所得液體進(jìn)行蒸餾,收集液溴。
請回答:
(1)實驗室中常用來制備氯氣的化學(xué)方程式為__________________________;
(2)步驟②中鼓入熱空氣的作用為_____________________________;
(3)步驟B中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為______________________________。
(4)此實驗中尾氣可用 (填選項字母)吸收處理。
a.水 b.濃硫酸 c.NaOH溶液 d.飽和NaCI溶液
(5)步驟⑤中,用下圖所示裝置進(jìn)行蒸餾,收集液溴,將裝置圖中缺少的必要儀器補畫出來。
(6)若直接連接A與C,進(jìn)行步驟①和②,充分反應(yīng)后,向錐形瓶中滴加稀硫酸,再經(jīng)步驟⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,C中反應(yīng)生成了NaBrO3等,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。
(7)與B裝置相比,采用C裝置的優(yōu)點為____________。
【知識點】化學(xué)實驗 元素化合物D5 J1 J4 J2
【答案解析】(1)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O(2分)
(2)使A中生成的Br2 隨空氣流進(jìn)入B中(2分)
(3)Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO(2分)
(4)c(2分)
(5)①③必畫,②不做要求(③水溶液液面與燒杯內(nèi)液體相對高度可不作要求)(2分)
(6)3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑(2分)
(7)操作簡單、污染。1分,只要答出1點即可得分)
解析:⑴實驗室中常用來制備氯氣往往用二氧化錳氧化濃鹽酸:MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O
⑵鼓入熱空氣的作用為將A中生成的Br2 吹入B中
⑶步驟B中發(fā)生的主要反應(yīng)是溴被二氧化硫還原為Br-,反應(yīng)是Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO
⑷尾氣中含可能沒有反應(yīng)完的二氧化硫或氫溴酸,可用氫氧化鈉溶液吸收
⑸蒸餾時需要溫度計控制溫度,加碎瓷片防止爆沸,為了使液體受熱均勻,可采取水浴加熱。
⑹溴與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成NaBrO3,則根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律知還生成NaBr,即3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑
⑺仔細(xì)觀察B、C裝置知與B裝置相比,采用C裝置的優(yōu)點為產(chǎn)生的污染少(減少二氧化硫的排放),操作簡單。
【思路點撥】熟練掌握溴、二氧化硫的性質(zhì)是關(guān)鍵;運用比較的方法分析裝置特點與差異。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
丙烯酸乙酯(化合物Ⅳ)是制備塑料、樹脂等高聚物的重要中間體,可由下面路線合成:
(1)化合物Ⅳ的分子式為 ,1 mol化合物Ⅳ完全燃燒消耗O2為 mol。
(2)化合物Ⅱ能使溴水褪色,其反應(yīng)方程式為 。
(3)反應(yīng)②屬于 反應(yīng),化合物Ⅰ可以由化合物Ⅴ(分子式為C3H6O)催化氧化得到,則化合物Ⅴ→Ⅰ的反應(yīng)方程式為 。
(4)化合物Ⅵ是化合物Ⅳ的同分異構(gòu)體,Ⅵ含有碳碳雙鍵并能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體,其核磁共振氫譜峰面積之比為1:1:6,則化合物Ⅵ的結(jié)構(gòu)簡式為 。
(5)一定條件下,化合物 也可與化合物Ⅲ發(fā)生類似反應(yīng)③的反應(yīng),則得到的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
已知X、Y是主族元素,I為電離能,單位是kJ·mol-1。請根據(jù)下表所列數(shù)據(jù)判斷,下列說法錯誤的是( )
電離能/kJ·mol-1 元素 | I1 | I2 | I3 | I4 |
X | 500 | 4600 | 6900 | 9500 |
Y | 580 | 1800 | 2700 | 11600 |
A.元素X的常見化合價是+1價
B.元素Y是第ⅢA族元素
C.元素X與氯形成化合物時,化學(xué)式可能是XCl
D.若元素Y處于第三周期,則它可與冷水劇烈反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和
Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物.現(xiàn)運用該方法降解有機污染物p-
CP,探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響.
[實驗設(shè)計] 控制p-CP的初始濃度相同,恒定實驗溫度在298 K或313 K(其余實驗條件見下表),設(shè)計如
下對比實驗.
(1)請完成以下實驗設(shè)計表(表中不要留空格).
實驗 編號 | 實驗?zāi)康?/p> | T/K | pH | c/10-3 mol/L | |
H2O2 | Fe2+ | ||||
① | 為以下實驗作參照 | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
② | 探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響 | ||||
③ | 298 | 10 | 6.0 | 0.30 |
[數(shù)據(jù)處理] 實驗測得p-CP的濃度隨時間變化的關(guān)系如上圖.
(2)請根據(jù)上圖實驗①曲線,計算降解反應(yīng)50~150 s內(nèi)的反應(yīng)速率:v(p-CP)=________mol/(L·s).
[解釋與結(jié)論]
(3)實驗①、②表明溫度升高,降解反應(yīng)速率增大.但溫度過高時反而導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小,請從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因:_____________________.
(4)實驗③得出的結(jié)論是:pH等于10時,________.
[思考與交流]
(5)實驗時需在不同時間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止下來.根據(jù)上圖中的信息,給出一種迅速停止反應(yīng)的方法:_______________________
_______________________________________________________________________.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列實驗方案中,不能測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是( )
A.取a克混合物充分加熱,減重b克
B.取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒,得b克固體
C.取a克混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng),逸出氣體用堿石灰吸收,增重b克
D.取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng),過濾、洗滌、烘干,得b克固體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
三苯甲醇是一種重要有機合成中間體,可以通過下列原理進(jìn)行合成:
實驗步驟如下:
①如圖1所示,在三頸燒瓶中加入1.5 g鎂屑,在滴液漏斗中加入6.7 mL溴苯和無水乙醚,先加人1/3混合液于燒瓶中,待鎂屑表面有氣泡產(chǎn)生時,開始攪拌,并逐滴加入余下的混合液,使反應(yīng)液保持微沸狀態(tài),至反應(yīng)完全。
②繼續(xù)加入3.7 g苯甲酰氯和無水乙醚,水浴回流l h 后,在冷水浴下慢慢滴加氯化銨的飽和溶液30.0 mL。
③將三頸燒瓶內(nèi)的物質(zhì)水浴加熱蒸去乙醚,然后加入30.0 mL水進(jìn)行水蒸氣蒸餾(圖2用作水蒸氣發(fā)生裝置),直至無油狀物蒸出。
④冷卻抽濾,將固體用80.0%的乙醇溶液重結(jié)晶,最終得到產(chǎn)品。
(1)步驟①中“逐滴加入余下的混合液”是為了防止 。
(2)若水蒸氣蒸餾裝置中出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,則圖2玻璃管中水位會突然升高,此時應(yīng) ,待故障排除后再進(jìn)行蒸餾。
(3)抽濾用到的主要儀器有氣泵、 ,抽濾優(yōu)于普通過濾的顯著特點是 。
(4)步驟④中用80.0%的乙醇溶液重結(jié)晶的目的是 。
(5)用光譜法可檢驗所得產(chǎn)物是否純凈,其中用來獲得分子中含有何種化學(xué)鍵和官能團(tuán)信息的方法 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
燃料電池能有效提高能源利用率,具有廣泛的應(yīng)用前景。下列物質(zhì)均可用作燃料電池的燃料,其中最環(huán)保的是 ( )
A.甲醇 B.天然氣 C.液化石油氣 D.氫氣
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列關(guān)于元素周期表的說法不正確的是 ( )
A.除0族元素外,非金屬元素全部都是主族元素
B.第3周期非金屬元素含氧酸的酸性從左到右依次增強
C.同周期第ⅡA族與第ⅢA族元素的原子序數(shù)之差可能為25
D.同族上下相鄰兩種元素的原子序數(shù)之差可能為32
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
對于碳骨架如下的4種烴,下列描述不正確的是
( )
A.a和d是同分異構(gòu)體
B.b和c是同系物
C.a和d都能發(fā)生加成反應(yīng)
D.b和c、d都能發(fā)生取代反應(yīng)
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