【題目】四氯化錫可用作媒染劑,有機(jī)合成中氯化的催化劑等。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖所示的裝置(夾持和加熱儀器省略)制備無水四氯化錫。反應(yīng)原理是Sn+2Cl2=SnCl4。
已知:
化學(xué)式 | SnCl2 | SnCl4 |
熔點(diǎn)/℃ | 247 | -33 |
沸點(diǎn)/℃ | 623 | 114 |
其他性質(zhì) | 無色晶體,易被氧化 | 無色液體,易水解 |
請回答下列問題:
(1)裝置G的名稱為__________,該裝置的進(jìn)水口為__________(填“a”或“b”)。
(2)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________。
(3)裝置C的作用是除去氯化氫,所用試劑X的名稱是_________。
(4)按圖連接好裝置,檢查裝置氣密性,關(guān)閉K1、K3,打開K2,慢慢滴入濃鹽酸,待觀察到裝置F內(nèi)充滿黃綠色氣體后,開始加熱裝置F,當(dāng)裝置F中的固體完全消失,充滿SnCl4氣體時,將生成的SnCl4排入接收器E中的操作是:停止加熱裝置F,關(guān)閉分液漏斗活塞,__________,再用洗耳球從G的上出口向裝置內(nèi)吹氣。
(5)某同學(xué)認(rèn)為裝置F中的反應(yīng)可能產(chǎn)生SnCl2雜質(zhì)。下列試劑中,可用于檢測反應(yīng)是否產(chǎn)生了SnCl2的有__________(填字母)。
a.FeCl3溶液(滴有KSCN) b.H2O2溶液 c.溴水 d.AgNO3溶液
(6)SnCl4能溶解一定量的氯氣,若制取3 kg SnCl4(含氯氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.0%,假設(shè)不含除氯氣外的其他雜質(zhì)),則至少需通入氯氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)是__________m3(保留兩位小數(shù))。
【答案】球形冷凝管 b 2MnO42-+10Cl-+16H+=2Mn2++8H2O+5Cl2↑ 飽和食鹽水 打開K1、關(guān)閉K2、打開K3 ac 0.57
【解析】
SnCl4極易水解,反應(yīng)應(yīng)在無水環(huán)境下進(jìn)行進(jìn)行,B中發(fā)生反應(yīng):2KMnO4+16HCl(濃)=2MnC12+5Cl2↑+8H2O+2KCl,由于鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有HCl及水蒸氣,C中試劑為飽和食鹽水除去HCl,可以降低氯氣的溶解,試劑D為濃硫酸吸收水蒸氣,干燥氯氣,氯氣與Sn在裝置戊中反應(yīng)生成SnCl4,未反應(yīng)的氯氣,用裝置乙中的堿石灰吸收,同時堿石灰還可以防止空氣中水分進(jìn)入裝置戊使產(chǎn)物水解,以此解答該題。
(1)裝置G的名稱為球形冷凝管,為了進(jìn)水得到充分利用,該裝置的進(jìn)水口為下端b處。
(2)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2MnO42-+10Cl-+16H+=2Mn2++8H2O+5Cl2↑。
(3)裝置C的作用是除去氯化氫,但是要降低氯氣在水中的溶解度,即所用試劑X的名稱是飽和食鹽水。
(4)按圖連接好裝置,檢查裝置氣密性,關(guān)閉K1、K3,打開K2,慢慢滴入濃鹽酸,待觀察到裝置F內(nèi)充滿黃綠色氣體后,開始加熱裝置F,當(dāng)裝置F中的固體完全消失,充滿SnCl4氣體時,將生成的SnCl4排入接收器E中的操作是:停止加熱裝置F,關(guān)閉分液漏斗活塞,保證無關(guān)管道封閉,打開K1、關(guān)閉K2、打開K3,再用洗耳球從G的上出口向裝置內(nèi)吹氣。
(5)某同學(xué)認(rèn)為裝置F中的反應(yīng)可能產(chǎn)生SnCl2雜質(zhì)。SnCl2易被氧化,a.FeCl3溶液(滴有KSCN) 具有氧化性,與SnCl2反應(yīng)產(chǎn)生亞鐵離子,溶液由紅色變?yōu)闇\綠色,現(xiàn)象明顯;b.H2O2溶液具有強(qiáng)氧化性,產(chǎn)生氧氣,但是現(xiàn)象不明顯,與過氧化氫自身分解類似; c.溴水具有氧化性,與SnCl2反應(yīng)后溴水褪色,現(xiàn)象明顯; d.AgNO3溶液與SnCl2晶體不反應(yīng)。綜上所述,可用于檢測反應(yīng)是否產(chǎn)生了SnCl2的有AC。
(6)SnCl4能溶解一定量的氯氣,若制取3 kg SnCl4(含氯氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.0%,假設(shè)不含除氯氣外的其他雜質(zhì)),根據(jù)反應(yīng)Sn+2Cl2=SnCl4可知,需要消耗氯氣質(zhì)量m=,再加上SnCl4溶解的13.0%氯氣質(zhì)量m=390g,即一共需要氯氣1810g,體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高純硫酸錳作為合成鎳鈷錳三元正極材料的原料,工業(yè)上可由天然二氧化錳粉與硫化錳礦(還含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制備,工藝如下圖所示;卮鹣铝袉栴}:
相關(guān)金屬離子[c0(Mn+)=0.1 mol·L1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:
金屬離子 | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | Zn2+ | Ni2+ |
開始沉淀的pH | 8.1 | 6.3 | 1.5 | 3.4 | 8.9 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 4.7 | 10.9 | 8.2 | 8.9 |
(1)“濾渣1”含有S和__________________________;寫出“溶浸”中二氧化錳與硫化錳反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________。
(2)“氧化”中添加適量的MnO2的作用是將________________________。
(3)“調(diào)pH”除鐵和鋁,溶液的pH范圍應(yīng)調(diào)節(jié)為_______~6之間。
(4)“除雜1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“濾渣3”的主要成分是______________。
(5)“除雜2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過高,Mg2+沉淀不完全,原因是_____________________________________________________________________。
(6)寫出“沉錳”的離子方程式___________________________________________________。
(7)層狀鎳鈷錳三元材料可作為鋰離子電池正極材料,其化學(xué)式為LiNixCoyMnz2,其中Ni、Co、Mn的化合價分別為+2、+3、+4。當(dāng)x=y=時,z=___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在某有機(jī)物A,其結(jié)構(gòu)簡式如圖。請寫出以下化學(xué)反應(yīng)的方程式。
①A跟NaOH溶液反應(yīng):_____________________
②A跟NaHCO3溶液反應(yīng):____________________。
③A在一定條件下跟Na反應(yīng):__________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖是幾種常見有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。C具有果香味。
根據(jù)以上信息及各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系完成下列各題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為_______,工業(yè)上用乙烯生產(chǎn)A的化學(xué)方程式為__________。
(2)B的官能團(tuán)名稱為_____,B可與純堿溶液反應(yīng),寫出該反應(yīng)方程式_____________。
(3)A+B→C的化學(xué)方程式為__________,反應(yīng)類型為_________反應(yīng)。
(4)下列說法正確的是_______。
a.上述有機(jī)物中只有C6H12O6屬于糖類物質(zhì)
b.物質(zhì)A和B都屬于電解質(zhì)
c.物質(zhì)C和油脂類物質(zhì)互為同系物
d.轉(zhuǎn)化1可在人體內(nèi)完成,該催化劑屬于蛋白質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25°C,向20mL 0.1mol·L-1的H2A溶液中滴加0.1mol·L-1的KOH溶液,滴定曲線如圖,下列說法不正確的是
A.H2A的電離方程式:H2AH++HA-,HA-H++A2-
B.X點(diǎn)溶液中:c(HA-)+c(H2A)+c(A2-)=0.1 mol·L-1
C.Z點(diǎn)溶液中存在關(guān)系c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
D.W點(diǎn)時,c(K+)>c(OH-)>c(HA-)>c(H2A)>c(A2-)>c(H+)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)反應(yīng)的能量變化示意圖。下列敘述中,正確的說法有幾項(xiàng)( )
①Mg(s)所具有的能量高于MgX2(s)所具有的能量
②MgCl2電解制Mg(s)和Cl2(g)是吸熱過程
③熱穩(wěn)定性:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2
④斷裂Mg(s)和X2(g)的化學(xué)鍵放出的能量比形成MgX2(s)的化學(xué)鍵吸收的能量多
A.1項(xiàng)B.2項(xiàng)C.3項(xiàng)D.4項(xiàng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化合物G是一種藥物合成中間體,其合成路線如下:
已知A分子中只含有一種官能團(tuán)且能與NaHCO3反應(yīng)生成CO2。回答下列問題:
(1)A的化學(xué)名稱是___________。
(2)C中的官能團(tuán)名稱是___________。
(3)D生成E的反應(yīng)類型是___________。
(4)F的結(jié)構(gòu)簡式是___________。
(5)A與乙二醇在催化劑作用下反應(yīng)生成可生物降解型聚酯PES,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。
(6)X是G的同分異構(gòu)體,滿足下列條件的X共有___________種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜有5組峰且面積比為6:2:2:1:1的是___________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。
①含苯環(huán)且苯環(huán)上只有兩個取代基;②含醛基且與苯環(huán)直接相連;③除苯環(huán)外不含其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
(7)設(shè)計由苯和甲苯制備的合成路線:_________(無機(jī)試劑任選)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】反應(yīng)NH4Cl+NaNO2═NaCl+N2↑+2H2O放熱且產(chǎn)生氣體,可用于冬天石油的開采。下列表示反應(yīng)中相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是( )
A.中子數(shù)為18的氯原子:Cl
B.H2O的電子式:
C.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖:
D.N2的結(jié)構(gòu)式:N═N
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是鎂元素和硫元素的相關(guān)信息,由此不能得到的信息是( )
A.鎂屬于金屬元素
B.鎂原子核內(nèi)有12個質(zhì)子
C.鎂離子與硫離子的電子層數(shù)相等
D.在化學(xué)反應(yīng)中,1個硫原子容易得到2個電子
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