精英家教網(wǎng) > 高中化學(xué) > 題目詳情

實驗題
如圖所示，是制取氯氣并探究氯氣的性質(zhì)的實驗裝置．圖1中：①氯氣發(fā)生裝置；②溴化亞鐵溶液；③15mL 30% KOH溶液，并置于水浴中；④石灰乳；⑤尾氣吸收裝置．已知：氯氣和堿的反應(yīng)為放熱反應(yīng)．溫度較高時，氯氣和堿還能發(fā)生如下反應(yīng)：
3Cl₂+6OH^- $數(shù)學(xué)公式$ 5Cl^-+ClO₃^-+3H₂O
（1）實驗時為了除去氯氣中的氯化氫氣體，可在①與②之間安裝盛有（填寫下列編號字母）的凈化裝置．
A．堿石灰　　　　B．飽和食鹽水　　　　 C．濃硫酸　　　　　D．飽和碳酸氫鈉溶液
（2）通入足量氯氣后，②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為，實驗結(jié)束后，將②中液體與適量CCl₄溶液混合，充分靜止、振蕩，現(xiàn)象為．
（3）利用③反應(yīng)后的溶液可制備KClO₃晶體，實驗過程：溶液→蒸發(fā)濃縮→冷卻結(jié)晶→過濾→洗滌→干燥→氯酸鉀晶體．蒸發(fā)濃縮時，當(dāng)時，應(yīng)停止加熱；洗滌時，如何檢驗晶體已洗滌干凈（請簡述操作方法）：．
（4）④的產(chǎn)物中Ca（ClO）₂的質(zhì)量明顯小于理論值．為探究產(chǎn)物的組成，另取一定量的石灰乳，緩慢、勻速地通入足量氯氣，ClO^-、ClO₃^-兩種離子的物質(zhì)的量（n）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線如圖2所示（不考慮氯氣和水的反應(yīng)）．則圖2中曲線I表示離子的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的關(guān)系，所取石灰乳中含有Ca（OH）₂的物質(zhì)的量為__mol．

解：（1）A、氯氣和氯化氫都和堿石灰反應(yīng)，所以不能作除雜劑，故A錯誤；
B、食鹽水中含有氯離子能抑制氯氣的溶解，且氯化氫極易溶于水，所以可以使用食鹽水除雜，故B正確；
C、濃硫酸和氯化氫不反應(yīng)，所以不能作除雜劑，故C錯誤；
D、氯氣和氯化氫都能和飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，所以不能作除雜劑，故D錯誤；
故答案為：B；
（2）過量氯氣和溴化亞鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化鐵和溴，反應(yīng)方程式為：3Cl₂+2FeBr₂=2FeCl₃+Br₂；四氯化碳的密度大于水的密度，且不互溶，所以混合后能分層，四氯化碳能萃取溴水中的溴，溴在四氯化碳中呈橙紅色，所以看到的現(xiàn)象是：分層，上層水層黃色，下層有機層橙紅色，
故答案為：3Cl₂+2FeBr₂=2FeCl₃+Br₂；分層，上層水層黃色，下層有機層橙紅色；
（3）蒸發(fā)濃縮時，當(dāng)出現(xiàn)少量晶體時應(yīng)該停止加熱；檢驗洗滌干凈的方法是：取最后一次洗滌液，加入硝酸酸化的硝酸銀，不產(chǎn)生白色沉淀則說明已經(jīng)洗凈，
故答案為：出現(xiàn)少量晶體；取最后一次洗滌液，加入硝酸酸化的硝酸銀，不產(chǎn)生白色沉淀則干凈；
（4）當(dāng)溫度低時，氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣；當(dāng)溫度高時，生成氯酸鈣和氯化鈣，剛開始反應(yīng)時，溫度較低，氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣，所以圖2中曲線I表示離子ClO^-的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的關(guān)系；
根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等計算氯離子的物質(zhì)的量，設(shè)氯離子的物質(zhì)的量為n，則n×1=0.10mol×1+0.05mol×5=0.35mol，含氯離子的物質(zhì)的量=0.35mol+0.1mol+0.05mol=0.5mol，氯化鈣、次氯酸鈣、氯酸鈣中鈣離子和含氯離子的個數(shù)比為1：2，所以所取石灰乳中含有Ca（OH）₂的物質(zhì)的量為0.25mol，
故答案為：ClO^-；0.25．
分析：（1）除雜試劑的選擇方法是：除雜劑和只和雜質(zhì)反應(yīng)，且不產(chǎn)生新的雜質(zhì)，根據(jù)氯氣和氯化氫的性質(zhì)選取相應(yīng)的雜質(zhì)；
（2）過量氯氣和溴化亞鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化鐵和溴；四氯化碳的密度大于水的密度，且不互溶，四氯化碳能萃取溴水中的溴，據(jù)此分析解答；
（3）蒸發(fā)濃縮時，當(dāng)出現(xiàn)少量晶體時應(yīng)該停止加熱；檢驗洗滌干凈的方法是：取最后一次洗滌液，加入硝酸酸化的硝酸銀，觀察是否有沉淀生成判斷；
（4）當(dāng)溫度低時，氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣；當(dāng)溫度高時，生成氯酸鈣和氯化鈣，根據(jù)溫度高低來判斷屬于哪種離子；根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等計算氯離子的物質(zhì)的量，然后根據(jù)含氯化合物中鈣離子和陰離子的個數(shù)比計算氫氧化鈣的物質(zhì)的量．
點評：本題考查了離子的檢驗、物質(zhì)的量的有關(guān)計算等知識點，難度不大，明確氯氣和溴化亞鐵反應(yīng)時溴離子、亞鐵離子的先后順序．

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

已知用MnO₂與濃鹽酸反應(yīng)制Cl₂時，當(dāng)溶液中鹽酸濃度降為4mol?L^-1時即不再有Cl₂產(chǎn)生．常用濃鹽酸濃度為12mol?L^-1．實驗中用MnO₂與濃鹽酸反應(yīng)制Cl₂時，消耗濃鹽酸的體積（mL）與MnO₂質(zhì)量關(guān)系如圖所示．試根據(jù)上述信息分析回答：

（1）用8.7gMnO₂與100mL濃鹽酸反應(yīng)可產(chǎn)生Cl₂多少mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）？（寫出計算過程）

2240mL

某同學(xué)最終只收集到2000mLCl₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），若裝置的氣密性沒有問題，則可能的原因是

由于容器內(nèi)有殘留一部分氯氣沒有排出來，以及收集氯氣時有部分氯氣逸散，所以導(dǎo)致收集到的氯氣偏少

．
（2）由題中信息計算將8.7gMnO₂完全消耗，需濃鹽酸的體積為多少？（寫出計算過程）而實際實驗中消耗鹽酸的體積為

mL，可能原因是：

由于隨著反應(yīng)的進(jìn)行，加熱時濃鹽酸揮發(fā)造成損失引起的

．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

本題包括A、B兩小題，分別對應(yīng)于“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“實驗化學(xué)”兩個選修模塊的內(nèi)容．請選定其中一題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答．若兩題都做，則按A題評分．
A．《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》：原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、W四種元素，原子序數(shù)均小于36．已知X、Y和Z為第三周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表：

電離能/kJ?mol^-1	I₁	I₂	I₃	I₄
X	496	4562	6912	9543
Y	738	1451	7733	10540
Z	578	1817	2745	11578

（1）X、Y、Z的電負(fù)性從大到小的順序為

Al＞Mg＞Na

（用元素符號表示），元素Y的第一電離能大于Z的原因是

Y的最外層電子排布處于全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量降低

．
（2）W元素應(yīng)用廣泛，是一種重要的生物金屬元素，如人體內(nèi)W元素的含量偏低，則會影響O₂在體內(nèi)的正常運輸．已知W²⁺與KCN溶液反應(yīng)得W（CN）₂沉淀，當(dāng)加入過量KCN溶液時沉淀溶解，生成配合物，其配離子結(jié)構(gòu)如圖所示．

①W元素基態(tài)原子價電子排布式為

3d⁶4s²

．
②已知CN^-與

N₂

分子互為等電子體，1molCN^-中π鍵數(shù)目為

2N_A

．
③上述沉淀溶解過程的化學(xué)方程式為

Fe（CN）₂+4KCN=K₄[Fe（CN）₆]

．
B．《化學(xué)實驗》：無色晶體硫酸鋅，俗稱皓礬，在醫(yī)療上用作收斂劑，工業(yè)上作防腐劑、制造白色顏料（鋅鋇白）等．某實驗小組欲用制氫廢液制備硫酸鋅晶體，進(jìn)行了以下實驗：
（1）取50mL制氫廢液，過濾．除去不溶性雜質(zhì)后，用ZnO調(diào)節(jié)濾液使pH約等于2，加熱、蒸發(fā)、濃縮制得較高溫度下的硫酸鋅飽和溶液，冷卻結(jié)晶，得到粗制的硫酸鋅晶體．
①加入少量氧化鋅調(diào)節(jié)濾液使pH≈2目的是

將硫酸轉(zhuǎn)化成硫酸鋅除去硫酸，且不帶進(jìn)其他雜質(zhì)

；
②加熱蒸發(fā)、濃縮溶液時，應(yīng)加熱到

溶液表面出現(xiàn)晶膜

時，停止加熱．
（2）粗晶體在燒杯中用適量蒸餾水溶解，滴加1～2滴稀硫酸，用沸水浴加熱至晶體全部溶解．停止加熱，讓其自然冷卻、結(jié)晶．抽濾（裝置如圖2所示）．將所得晶體用少量無水乙醇洗滌1-2次，得到較純的硫酸鋅晶體．
①寫出下列儀器的名稱．a(chǎn)

布氏漏斗

；b

吸濾瓶

．
②抽濾跟普通過濾相比，除了得到沉淀較干燥外，還有一個優(yōu)點是

過濾速度快

．
③用少量無水乙醇洗滌晶體的目的是

利用乙醇的揮發(fā)，除去晶體表面附著的水分，減少硫酸鋅的損失

．
（3）在制取氫氣時，如果鋅粒中混有少量的鐵、銅雜質(zhì)，對硫酸鋅的質(zhì)量

無

（填“有”、“無”）影響，原因是

銅不與稀硫酸反應(yīng)，過濾除去；鐵雖然與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，但鋅比鐵活潑，只要鋅粒過量，就可置換硫酸亞鐵中鐵過濾除去

．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2012?長寧區(qū)一模）Ⅰ．工業(yè)上電解飽和食鹽能制取多種化工原料，其中部分原料可用于制備多晶硅．
（1）原料粗鹽中常含有泥沙和Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等雜質(zhì)，必須精制后才能供電解使用．精制時，粗鹽溶于水過濾后，還要加入的試劑分別為①Na₂CO₃、②HCl（鹽酸）③BaCl₂，這3種試劑添加的合理順序是

③①②

（填序號）洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl，選用的試劑為

③

．（填序號）（①飽和Na₂CO₃溶液 ②飽和K₂CO₃溶液 ③75%乙醇　④四氯化碳）
（2）如圖是離子交換膜（允許鈉離子通過，不允許氫氧根與氯離子通過）法電解飽和食鹽水示意圖，電解槽陽極產(chǎn)生的氣體是

氯氣

；NaOH溶液的出口為

（填字母）；精制飽和食鹽水的進(jìn)口為

（填字母）；干燥塔中應(yīng)使用的液體是

濃硫酸

．

Ⅱ．多晶硅主要采用SiHCl₃還原工藝生產(chǎn)，其副產(chǎn)物SiCl₄的綜合利用受到廣泛關(guān)注．
（1）SiCl₄可制氣相白炭黑（與光導(dǎo)纖維主要原料相同），方法為高溫下SiCl₄與H₂和O₂反應(yīng)，產(chǎn)物有兩種，化學(xué)方程式為

SiCl₄+2H₂+O₂

高溫

SiO₂+4HCl

SiCl₄+2H₂+O₂

高溫

SiO₂+4HCl

．
（2）SiCl₄可轉(zhuǎn)化為SiHCl₃而循環(huán)使用．一定條件下，在20L恒容密閉容器中的反應(yīng)：
3SiCl₄（g）+2H₂（g）+Si（s）?4SiHCl₃（g）
達(dá)平衡后，H₂與SiHCl₃物質(zhì)的量濃度分別為0.140mol/L和0.020mol/L，若H₂全部來源于離子交換膜法的電解產(chǎn)物，理論上需消耗純NaCl的質(zhì)量為

0.351

kg．
（3）實驗室制備H₂和Cl₂通常采用下列反應(yīng)：
Zn+H₂SO₄→ZnSO₄+H₂↑；MnO₂+4HCl（濃）

△

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
據(jù)此，從下列所給儀器裝置中選擇制備并收集H₂的裝置

（填代號）和制備并收集干燥、純凈Cl₂的裝置

（填代號）．
可選用制備氣體的裝置：

（4）采用無膜電解槽電解飽和食鹽水，可制取氯酸鈉，同時生成氫氣，現(xiàn)制得氯酸鈉213.0kg，則生成氫氣

134.4

m³（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．（忽略可能存在的其他反應(yīng)）
某工廠生產(chǎn)硼砂過程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含有MgCO₃、MgSiO₃、CaMg（CO₃）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃等，回收其中鎂的工藝流程如下：

沉淀物	Fe（OH）₃	Al（OH）₃	Mg（OH）₂
PH	3.2	5.2	12.4

Ⅲ．部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH見上表，請回答下列問題：
（1）“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有

適當(dāng)提高反應(yīng)溫度、增加浸出時間

（要求寫出兩條）．
（2）濾渣I的主要成分是

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

．
Mg（ClO₃）₂在農(nóng)業(yè)上可用作脫葉劑、催熟劑，可采用復(fù)分解反應(yīng)制備：
MgCl₂+2NaClO₃→Mg（ClO₃）₂+2NaCl
已知四種化合物的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如圖所示：

（3）將反應(yīng)物按化學(xué)反應(yīng)方程式計量數(shù)比混合制備Mg（ClO₃）₂．簡述可制備Mg（ClO₃）₂的原因：

在某一溫度時，NaCl最先達(dá)到飽和析出；Mg（ClO₃）₂的溶解度隨溫度變化的最大，NaCl的溶解度與其他物質(zhì)的溶解度有一定的差別；

．
（4）按題（3）中條件進(jìn)行制備實驗．在冷卻降溫析出Mg（ClO₃）₂過程中，常伴有NaCl析出，原因是：

降溫前，溶液中NaCl已達(dá)飽和，降低過程中，NaCl溶解度會降低，會少量析出；

．除去產(chǎn)品中該雜質(zhì)的方法是：

重結(jié)晶

．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

填空題
（1）列敘述正確的是

BCFG

（填寫序號）
A．不慎把苯酚溶液沾到了皮膚上，應(yīng)立即用大量水沖洗．
B．乙醛和新制氫氧化銅的反應(yīng)實驗要有明顯現(xiàn)象，必須在強堿性條件下加熱煮沸．
C．只有碳、氫兩種元素組成的有機化合物稱為烴．
D．甲、乙兩種有機物具有相同的相對分子質(zhì)量和不同結(jié)構(gòu)，則甲和乙一定是同分異構(gòu)體．
E．乙烯、乙醇和乙醛均能發(fā)生加成反應(yīng)．
F．濃溴水滴入苯酚溶液中能產(chǎn)生2，4，6-三溴苯酚的白色沉淀．
G．溴的苯溶液中加少量鐵粉后會劇烈反應(yīng)，并放出大量的熱，該現(xiàn)象能說明苯和溴的取代反應(yīng)是放熱反應(yīng)．
（2）乙醇分子中各化學(xué)鍵如圖所示，對乙醇在各種反應(yīng)中應(yīng)斷裂的鍵說明正確的是：（填寫序號）
①和金屬鈉作用時，斷裂

①

；
②和濃硫酸共熱至170℃時，斷裂

②⑤

；
③在銅催化下和氧氣反應(yīng)時，斷裂

①④

；
④與氫鹵酸反應(yīng)時，斷裂

②

．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

乙醛在氧化銅催化劑存在的條件下，可以被空氣氧化成乙酸．依據(jù)此原理設(shè)計實驗制得并在試管C中收集到少量乙酸溶液（如圖所示：試管A中裝有40%的乙醛水溶液、氧化銅粉末；試管C中裝有適量蒸餾水；燒杯B中裝有某液體）．已知在60℃～80℃時用雙連打氣球鼓入空氣即可發(fā)生乙醛的氧化反應(yīng)，連續(xù)鼓入十幾次反應(yīng)基本完全．
有關(guān)物質(zhì)的沸點見下表：

物質(zhì)	乙醛	乙酸	甘油	乙二醇	水
沸點/℃	20.8	117.9	290	197.2	100

請回答下列問題：
（1）試管A內(nèi)在60～80℃時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為（注明反應(yīng)條件）

（2）如圖所示，在試驗開始時打開K，溫度計水銀球的位置應(yīng)在

；當(dāng)試管A內(nèi)的主要反應(yīng)完成后關(guān)閉K，溫度計水銀球的位置應(yīng)在

，目的是

．
（3）燒杯B內(nèi)盛裝的液體可以是

（寫出一中即可，在題給物質(zhì)中找）．指出該裝置中的一處錯誤

（4）試管C中除了乙酸，還可能還有某些有機雜質(zhì)，檢驗該雜質(zhì)的方法為

．

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