如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進行特定反應(yīng)的裝置。
(1)要將C裝置接入B和D之間,正確的接法是a→______→________→d。
(2)實驗開始先點燃A處的酒精燈,打開活塞K,讓Cl2充滿整個裝置,再點燃D處的酒精燈。Cl2通過C裝置后進入D,D裝置內(nèi)盛有炭粉,發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成CO2和HCl(g),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________。
為了使C裝置發(fā)揮更好的作用,可向燒杯中加入濃硫酸,加入濃硫酸的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)D處反應(yīng)完畢后,關(guān)閉彈簧夾K,移去兩個酒精燈,由于余熱的作用,A處仍有少量Cl2產(chǎn)生,此時B中的現(xiàn)象是
________________________________________________________________________,
B的作用是___________________________________________________________。
(4)在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進,說明需要改進的理由并在方框中畫出改進后的裝置圖。
答案 (1)c b
(2)2Cl2+C+2H2O4HCl+CO2 加入的濃硫酸溶于水能放出大量的熱,有利于試管中的水變?yōu)樗魵,從而提供足量的水蒸氣供D中反應(yīng)需要
(3)瓶中液面下降,長頸漏斗內(nèi)液面上升 貯存少量Cl2,避免Cl2對環(huán)境造成污染
(4)D中反應(yīng)生成的HCl氣體極易溶于水,易發(fā)生倒吸,改進裝置如右圖所示:
解析 (1)正確連接的關(guān)鍵是C裝置的作用,由于D中反應(yīng)生成了CO2和HCl,有氫元素存在,說明有水參加反應(yīng),反應(yīng)方程式為2Cl2+C+2H2O4HCl+CO2,C裝置的作用是提供水蒸氣,而且Cl2從C中出來帶出水蒸氣,因此應(yīng)該是長進短出。
(2)C中提供水蒸氣,燒杯中加入濃硫酸,濃硫酸溶于水放熱,有利于水蒸氣生成。
(3)彈簧夾K關(guān)閉,此時B相當于量氣裝置,生成的氣體將B中的溶液壓入長頸漏斗中。
(4)由于D中反應(yīng)生成了極易溶于水的HCl,E裝置不正確,會造成E中水倒吸,可以用一個倒置的小漏斗防止倒吸。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
硅及其化合物在自然界廣泛存在并被人類應(yīng)用。
(1)氮化硅膜與二氧化硅膜相比較具有表面化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點,故氮化硅膜可用于半導(dǎo)體工業(yè)?梢杂肗H3和SiH4(硅烷)在一定條件下反應(yīng),并在600 T的加熱基板上生成氮化硅膜:
3SiH4+4NH3Si3N4+12H2
以硅化鎂為原料制備硅烷的反應(yīng)和工業(yè)流程如下:
反應(yīng)原理:4NH4Cl+Mg2Si4NH3↑+SiH4↑+2MgCl2 (ΔH<0)
①NH4Cl中的化學(xué)鍵類型有______________________,SiH4的電子式為______________。
②上述生產(chǎn)硅烷的過程中液氨的作用是______________________________________
________________________________________________________________________。
③氨氣是重要的工業(yè)原料,寫出氨氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成NO的化學(xué)方程式________________________________________________________________________,
實驗室可利用如右圖所示裝置完成該反應(yīng)。在實驗過程中,除觀察到錐形瓶中產(chǎn)生紅棕色氣體外,還可觀察到有白煙生成,白煙的主要成分是________。
(2)三硅酸鎂(Mg2Si3O8·nH2O)難溶于水,在醫(yī)藥上可做抗酸劑。它除了可以中和胃液中多余的酸之外,生成的H2SiO3還可覆蓋在有潰瘍的胃表面,保護其不再受刺激。三硅酸鎂與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________
____________________________。將0.184 g三硅酸鎂加入到50 mL 0.1 mol·L-1鹽酸中,充分反應(yīng)后,濾去沉淀,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定剩余的鹽酸,消耗NaOH溶液
30 mL,則Mg2Si3O8·nH2O中的n值為__________。(注:Mg2Si3O8的摩爾質(zhì)量為
260 g·mol-1)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃的HClO溶液的方法之一。某同學(xué)運用這一方法,嘗試制取HClO溶液并進行了如下定性實驗:
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣,再加入約20 mL飽和氯水,充分反應(yīng),有少量氣泡產(chǎn)生,溶液的黃綠色褪去;
②過濾,將濾液滴在有色布條上,發(fā)現(xiàn)其漂白性更強;
③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物,將濾液分為三份,分別進行以下實驗:
第一份與石灰水混合,立即產(chǎn)生大量白色沉淀;
第二份與稀鹽酸混合,立刻產(chǎn)生大量氣泡;
第三份加熱,看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。
經(jīng)檢測,上述實驗中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2氣體。
(1)試解釋可以在飽和氯水中加入石灰石制備HClO的原因:____________________
________________________________________________________________________。
(2)寫出步驟③中第一份及第二份濾液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
第一份______________________________________________________________。
第二份_______________________________________________________________。
(3)試根據(jù)所學(xué)知識推測,在②的濾液中含有的溶質(zhì),除了溶解的極少量氯氣外,還含有的其他溶質(zhì)為(寫化學(xué)式)________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
(1)(3))二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。
(1)氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。
①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO等雜質(zhì)。某次除雜操作時,往粗鹽水中先加入過量的________________(填化學(xué)式),至沉淀不再產(chǎn)生后,再加入過量的Na2CO3和NaOH,充分反應(yīng)后將沉淀一并濾去。經(jīng)檢測發(fā)
現(xiàn)濾液中仍含有一定量的SO,其原因是________________________________[已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]。
②該法工藝原理示意圖如下。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉(NaClO3)與鹽酸反應(yīng)生成ClO2。工藝中可以利用的單質(zhì)有____________(填化學(xué)式),發(fā)生器中生成ClO2的化學(xué)方程式為_____________________________________________________
________________________________。
(3)ClO2和Cl2均能將電鍍廢水中的CN-氧化為無毒的物質(zhì),自身被還原為Cl-。處理含CN-相同量的電鍍廢水,所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的______倍。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
從海帶中提取碘單質(zhì),成熟的工藝流程如下,下列關(guān)于海水制碘的說法,不正確的是
( )
干海帶海帶灰懸濁液濾液碘水I2的CCl4溶液I2
A.實驗室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶,并且用玻璃棒攪拌
B.含I-的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后,碘元素發(fā)生氧化反應(yīng)
C.在碘水中加入幾滴淀粉溶液,溶液變藍色
D.碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液,該操作為“萃取”
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
有機物W()常用于合成維生素類藥物。下列與W相關(guān)說法正確的是
A.分子式為C6H9O3
B.分子中含有2種官能團
C.分子中含有6種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子
D.水溶液中l(wèi)molW可與3molNaOH完全反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的工藝流程如下:
(1)氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 ,檢驗氧化生成的陽離子的試劑是 。
(2)尾氣中主要含N2、O2、SO2和少量的CO2、H2O,取標準狀況下的尾氣V L測定SO2含量:
方案一:讓尾氣緩慢通過以下裝置。
①C儀器的名稱是 ,該裝置的作用是 。
②實驗時先通入尾氣,再通入一定量氮氣。若通過B裝置的增重來測量SO2的體積分數(shù)。你認為該方案是否合理 ,請說明理由 (若方案合理該空不必填寫)。
方案二:將尾氣緩慢通過足量溴水,在所得的溶液中加入過量氯化鋇溶液后,過濾,將沉淀洗滌、干燥,稱得其質(zhì)量為m g。
①加入過量氯化鋇溶液的目的是 。
②進行沉淀洗滌的方法是 。
③SO2含量的表達式是 (用含m、V的代數(shù)式表示)。
(3)從FeCl3溶液中得到FeCl36H2O晶體的操作包括 、冷卻結(jié)晶、過濾,該過程需保持鹽酸過量,結(jié)合必要的離子方程式說明原因 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
某實驗小組設(shè)計用50 mL 1.0 mol/L鹽酸跟50 mL 1.1 mol/L 氫氧化鈉溶液在如圖裝置中進行中和反應(yīng)。在大燒杯底部墊碎泡沫塑料(或紙條),使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料(或紙條),大燒杯上用泡沫塑料板(或硬紙板)作蓋板,在板中間開兩個小孔,正好使溫度計和環(huán)形玻璃攪拌棒通過。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱。試回答下列問題:
(1)本實驗中用稍過量的NaOH的原因教材中說是為保證鹽酸完全被中和。試問:鹽酸在反應(yīng)中若因為有放熱現(xiàn)象,而造成少量鹽酸在反應(yīng)中揮發(fā),則測得的中和熱
(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(2)在中和熱測定實驗中存在用水洗滌溫度計上的鹽酸的步驟,若無此操作步驟,則測得的中和熱會 (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(3)若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應(yīng),則測得的中和熱會 (填“偏大”、“偏小”或“不變”),其原因是 。
(4)該實驗小組做了三次實驗,每次各取溶液50 mL,并記錄下原始數(shù)據(jù)(見下表)。
實驗序號 | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度(t2)/℃ | 溫差(t2-t1)/℃ | ||
鹽酸 | NaOH溶液 | 平均值 | |||
1 | 25.1 | 24.9 | 25.0 | 31.6 | 6.6 |
2 | 25.1 | 25.1 | 25.1 | 31.8 | 6.7 |
3 | 25.1 | 25.1 | 25.1 | 31.9 | 6.8 |
已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00 g/cm3,中和后混合液的比熱容
c=4.18×10-3kJ/(g·℃),則根據(jù)計算結(jié)果,寫出表示該中和熱的離子方程式 。
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