【題目】四氯化錫(SnCl4)常作有機(jī)合成的催化劑,在空氣中極易水解生成SnO2·xH2O,實(shí)驗(yàn)室用熔融的錫(熔點(diǎn)為231.9℃)與氯氣反應(yīng)來制備(同時(shí)有SnCl2生成),該反應(yīng)是放熱反應(yīng)?蛇x用的儀器及裝置如圖所示。
SnCl2、SnCl4有關(guān)物理性質(zhì)如表:
物質(zhì) | 顏色、狀態(tài) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ |
SnCl2 | 無色晶體 | 246 | 623 |
SnCl4 | 無色液體 | -33 | 114 |
(1)已知SnCl2、SnCl4晶體類型相同,SnCl2熔沸點(diǎn)高于SnCl4的原因是:___。
(2)選擇裝置進(jìn)行連接(填各接口的字母,裝置可重復(fù)使用,空格可不填滿)。___
a→__,__→__,__→__,__→__,__→__,__→__,__→__,__→__。
(3)反應(yīng)開始時(shí),應(yīng)先點(diǎn)燃裝置___(填“A”或“B”,下同)的酒精燈,待___時(shí),再點(diǎn)然裝置___的酒精燈,并在反應(yīng)進(jìn)行中仍持續(xù)加熱,其目的是___。
(4)該方法制得的SnCl4中含有少量SnCl2,提純SnCl4的實(shí)驗(yàn)名稱是___。
(5)測定產(chǎn)品純度。取ag產(chǎn)品溶于少量濃鹽酸,加入蒸餾水稀釋至250mL。取20mL稀釋溶液于錐形瓶,滴加幾滴淀粉溶液,用cmol·L-1I2溶液滴定至終點(diǎn),消耗滴定溶液V mL。
①該產(chǎn)品中SnCl2含量為___%。(滴定反應(yīng):Sn2++I2=Sn4++2I-,SnCl2的相對分子質(zhì)量為:190)
②若操作時(shí)間過長、振蕩劇烈,測得產(chǎn)品中SnCl4含量__(填“偏高”或“偏低”或“無影響”)。
【答案】SnCl2為極性分子,SnCl4為非極性分子,SnCl2的熔沸點(diǎn)高于SnCl4 a→g→f→d→e→b→c→i→j→d→e→h A 裝置F液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體 B 加快氯氣與Sn的反應(yīng),且使SnCl4氣化,有利于從混合物中分離出來 蒸餾 偏高
【解析】
本題實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵苽?/span>SnCl4,實(shí)驗(yàn)原理是Sn+2Cl2SnCl4,因?yàn)?/span>SnCl4易水解,因此Sn與干燥的氯氣發(fā)生反應(yīng),且也要防止后續(xù)裝置水蒸氣的進(jìn)入,因?yàn)槁葰庥卸,需要尾氣的處理,?jù)此分析;
(1)SnCl2中Sn的化合價(jià)為+2價(jià),即SnCl2為極性分子,SnCl4中Sn的化合價(jià)為+4價(jià),即SnCl4為非極性分子,因此SnCl2的熔沸點(diǎn)高于SnCl4;
答案為SnCl2為極性分子,SnCl4為非極性分子,SnCl2的熔沸點(diǎn)高于SnCl4;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褐苽?/span>SnCl4,原理是Sn+2Cl2SnCl4,裝置A制備氯氣,制備的氯氣中含有HCl和H2O(g),Sn能與HCl反應(yīng),且SnCl4易水解,即先需要通過飽和食鹽水,再通過濃硫酸進(jìn)行干燥,然后將氯氣通入B裝置,制備SnCl4,常溫下SnCl4為液體,收集裝置需要放在冷水中,因?yàn)?/span>Cl2有毒,需要尾氣處理,因此需要用NaOH溶液吸收,為防止NaOH溶液中水蒸氣進(jìn)入收集裝置,需要在E裝置前添加一盛有濃硫酸的洗氣瓶,即連接順序是a→g→f→d→e→b→c→i→j→d→e→h;
答案為a→g→f→d→e→b→c→i→j→d→e→h;
(3)裝置中有空氣,Sn能與氧氣發(fā)生反應(yīng),且SnCl4在空氣中極易水解生成SnO2·xH2O,因此首先排除裝置中的空氣,即先點(diǎn)燃A處酒精燈,當(dāng)觀察裝置F液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體時(shí),表明裝置中空氣已排盡,開始點(diǎn)燃B處酒精燈;繼續(xù)加熱的目的是加快氯氣與Sn的反應(yīng),且使SnCl4氣化,有利于從混合物中分離出來;
答案為A;裝置F液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體;B;加快氯氣與Sn的反應(yīng),且使SnCl4氣化,有利于從混合物中分離出來;
(4)根據(jù)表格數(shù)據(jù),兩者沸點(diǎn)相差過大,分離時(shí)采用蒸餾的方法;
答案為蒸餾;
(5)①根據(jù)元素守恒,n(SnCl2)=n(I2)=V×10-3L×cmol·L-1×,SnCl2含量為×100%=;
②操作時(shí)間過長,可能發(fā)生4I-+O2+4H+=2I2+2H2O、2Sn2++O2+4H+=Sn4++2H2O,SnCl2消耗I2量的減少,SnCl2含量降低,則SnCl4含量偏高;
答案為;偏高。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)與生活密切聯(lián)系。下列物質(zhì)用途不正確的是( 。
A.Fe2(SO4)3具有氧化性,可對飲用水殺菌消毒
B.Fe2O3為紅色粉末,可用于制備紅色涂料
C.Cu2O為紅色粉末,可用于制備深色玻璃
D.CuSO4和熟石灰可配制農(nóng)藥﹣波爾多液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O.
某化學(xué)小組根據(jù)上述反應(yīng)原理進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
I.測定H2C2O4溶液的物質(zhì)的量濃度
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①取待測H2C2O4溶液25.00mL放入錐形瓶中,再加入適量的稀硫酸;
②用0.1mol/LKMnO4溶液滴定至終點(diǎn),記錄數(shù)據(jù);
③重復(fù)滴定2次,平均消耗KMnO4溶液20.00mL。
請回答:
(1)滴定時(shí),將KMnO4溶液裝在______(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。
(2)若在步驟①操作之前,先用待測H2C2O4溶液潤洗錐形瓶,則測得H2C2O4溶液的濃度會______(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
(3)步驟②中到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為_______________________________。
(4)計(jì)算H2C2O4溶液的物質(zhì)的量濃度為__________mol/L。
II.探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案(實(shí)驗(yàn)溫度均為25℃):
實(shí)驗(yàn)序號 | 體積V/mL | |||
0.1molL-1KMnO4溶液 | 0.11molL-1H2C2O4溶液 | 0.11molL-1H2SO4溶液 | H2O | |
① | 2.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
② | 2.0 | 8.0 | 6.0 | V1 |
③ | 2.0 | V2 | 6.0 | 2.0 |
請回答:
(5)表中v1=______。
(6)實(shí)驗(yàn)中需要測量的數(shù)據(jù)是______________________________。
(7)實(shí)驗(yàn)中______(填“能”或“不能”)用0.2mol/L鹽酸代替0.1mol/LH2SO4溶液,理由是_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋅是第四“常見”的金屬,僅次于鐵、鋁及銅,在現(xiàn)代工業(yè)中對于電池的制造有不可磨滅的貢獻(xiàn),下列是以硫化鋅精礦為原料制備單質(zhì)鋅的工業(yè)流程。
Ⅰ.(1)浸出液以硫酸鋅為主,還含有 Fe3+、Fe2+、A13+、Cl-等雜質(zhì),會影響鋅的電解,必須除去。凈化過程如下:
①在酸性條件下,用H2O2將Fe2+氧化成Fe3+,離子方程式為___。
②將浸出液的pH調(diào)節(jié)為5.5左右,使 Fe3+、A13+形成沉淀而除去,可選用的最佳試劑為___(填字母)
A.NaOH B.NH3·H2O C.Zn(OH)2 D.H2SO4
③用Ag2SO4可除去Cl-,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______。
④電解過程中析出鋅的電極反應(yīng)式為___。
Ⅱ.煙氣中的SO2可與軟錳礦(主要成分MnO2,雜質(zhì)金屬元素Fe、Al、Mg等)的懸濁液反應(yīng)制備MnSO4·H2O。
(2)已知:Ksp[Al(OH)3] =1×10-33,Ksp[Fe(OH)3] =3×10-39,pH =7.1時(shí)Mn(OH)2開始沉淀。室溫下,除去MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+(欲使其濃度小于1×10-6mol·L-1),需調(diào)節(jié)溶液pH范圍為___。
(3)由圖可以看出,從MnSO4和MgSO4混合溶液中結(jié)晶MnSO4·H2O晶體,需控制結(jié)晶溫度范圍為___。
(4)鋅錳堿性電池的總反應(yīng)式為:Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,正極反應(yīng)式為:_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列敘述正確的是
A.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),4v正(O2) = 5v逆(NO)
B.若單位時(shí)間內(nèi)生成x mol NO的同時(shí),消耗x mol NH3,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),若增加容器體積,則正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大
D.化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是:2v正(NH3) = 3v正(H2O)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】蓄電池在放電和充電時(shí)分別起原電池和電解池的作用,某電池分別在放電和充電時(shí)發(fā)生的反應(yīng):Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2,下列對該電池的判斷錯(cuò)誤的是( )
A. 放電時(shí),Fe是負(fù)極,NiO2是正極
B. 放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的陰離子向正極方向移動(dòng)
C. 充電時(shí)陰極上的電極反應(yīng)式為:Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-
D. 蓄電池的電極必須浸入堿性電解質(zhì)溶液中
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I.有機(jī)物A有以下一系列反應(yīng),可以轉(zhuǎn)化為F,
已知E的分子式為C2H6O2,B的分子結(jié)構(gòu)分析,核磁共振氫譜圖中有兩個(gè)峰,而且峰的面積之比為3:2;卮鹣铝袉栴}:
(1)A→B的反應(yīng)類型是____反應(yīng),E的官能團(tuán)名稱是____
(2)A的結(jié)構(gòu)簡式為______,D的系統(tǒng)命名為_______
(3)寫出化學(xué)方程式
①D→E___________
②B→C __________
II.某有機(jī)物的蒸氣密度是相同狀態(tài)下甲烷密度的5.75倍,把1.84g該有機(jī)物在氧氣中充分燃燒,將生成的氣體混合物通過足量堿石灰,堿石灰增重4.08g,又知生成水和二氧化碳的物質(zhì)的量之比為4:3,試求此有機(jī)物的分子式為_____,已知該有機(jī)物中只含一種官能團(tuán),且兩個(gè)該官能團(tuán)連在同一碳上的物質(zhì)不穩(wěn)定,則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為___
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示,甲、乙兩裝置電極材料都是鐵棒與碳棒,請回答下列問題:
(1)若兩裝置中均為CuSO4溶液,反應(yīng)一段時(shí)間后:
①有紅色物質(zhì)析出的是甲裝置中的___棒,乙裝置中的____棒;
②乙裝置的電化學(xué)防護(hù)法稱為____,其中碳極的電極反應(yīng)式是:_____。
③取少量甲裝置中負(fù)極附近溶液加入2滴K3[Fe(CN)6]溶液,現(xiàn)象為___,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________
(2)若兩裝置中均為飽和NaCl溶液:
①寫出乙裝置中總反應(yīng)的離子方程式:______。
②甲裝置碳極的電極反應(yīng)屬于_____(填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”);
③將濕潤的淀粉KI試紙放在乙裝置碳極附近,發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán),解釋其原因_____
(3)用鉑作電極電解飽和的下列物質(zhì)的水溶液,一會兒后,向剩余電解液中加適量水,能使溶液和電解前相同的是(_____)
A.KI B.H2SO4 C.CuCl2 D.AgNO3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列解釋事實(shí)的化學(xué)用語錯(cuò)誤的是
A.閃鋅礦(ZnS)經(jīng)CuSO4溶液作用后,轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS):ZnS + Cu2+=CuS + Zn2+
B.0.1 mol/L 的醋酸溶液pH約為3:CH3COOH CH3COO- + H+
C.電解NaCl溶液,陰極區(qū)溶液pH增大:2H2O + 2e-=H2↑+ 2OH-
D.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,負(fù)極反應(yīng)為:Fe-3e-= Fe3+
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