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【題目】SiCl4是生產(chǎn)光纖預制棒的基礎(chǔ)原料。通常在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì)),粗硅與氯氣反應生成四氯化硅(反應溫度450~500 ℃)。以下是實驗室制備四氯化硅的裝置示意圖。
相關(guān)信息如下:
a.四氯化硅遇水極易水解;
b.硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應生成相應的氯化物;
c.有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表:
物 質(zhì) | SiCl4 | BCl3 | AlCl3 | FeCl3 | PCl5 |
沸點/℃ | 57.7 | 12.8 | - | 315 | - |
熔點/℃ | -70.0 | -107.2 | - | - | - |
升華溫度/℃ | - | 180 | 300 | 162 |
請回答下列問題:
(1)實驗室用二氧化錳和濃鹽酸加熱制取氯氣,發(fā)生裝置中除圓底燒瓶、酒精燈和導管外還需用到的玻璃儀器有________________
(2)裝置C中的試劑是____________;整套實驗裝置存在一處明顯的不足,請指出:______________。
(3)裝置E中g瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅,精餾后的殘留物中,除鐵元素外可能還含有的雜質(zhì)元素是____________(填寫元素符號)。
(4)F中吸收尾氣一段時間后,吸收液中肯定存在OH- 、Cl-和SO。請設(shè)計實驗,探究該吸收液中可能存在的其他酸根離子(忽略空氣中CO2 的影響)。
【提出假設(shè)】假設(shè)1:只有SO;假設(shè)2:既無SO,也無ClO-;假設(shè)3:__________________。
【實驗探究】可供選擇的實驗試劑有:3 mol·L-1H2SO4、1 mol·L-1 NaOH、0.01 mol·L-1 KMnO4、溴水、淀粉-KI、品紅等溶液。
取少量吸收液于試管中,滴加3 mol·L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后將所得溶液分置于a、b、c三支試管中,分別進行下列實驗。請完成下表:
序號 | 操 作 | 可能出現(xiàn)的現(xiàn)象 | 結(jié) 論 |
① | 向a試管中滴加幾滴_________ | 若溶液褪色 | 則假設(shè)1成立 |
若溶液不褪色 | 則假設(shè)2或3成立 | ||
② | 向b試管中滴加幾滴__________________ | 若溶液褪色 | 則假設(shè)1或3成立 |
若溶液不褪色 | 假設(shè)2成立 | ||
③ | 向c試管中滴加幾滴_____________ | ________ | 假設(shè)3成立 |
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【題目】已知甲、乙、丙、X是4種中學化學中常見的物質(zhì),其轉(zhuǎn)化關(guān)系符合下圖。則甲和X(要求甲和X能互換)不可能是( )
A.C和O2 B.CO2和NaOH溶液
C.Cl2和Fe D.AlCl3溶液和NaOH溶液
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【題目】能用H++OH﹣=H2O表示的化學方程式是( )
A.氫氧化鈉溶液與醋酸反應
B.氫氧化鐵與硫酸反應
C.氫氧化鋇與硫酸反應
D.硫酸氫鈉與氫氧化鈉溶液反應
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【題目】下列數(shù)據(jù)不一定隨溫度升高而增大的是
A. 活化分子百分數(shù) B. 化學平衡常數(shù)
C. 弱酸或弱堿的電離平衡常數(shù) D. 水的離子積常數(shù)
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【題目】氫化鈣(CaH2)是一種常用的儲氫材料,也是登山運動員常用的能源提供劑,需要密封保存,遇水反應生成氫氧化鈣和氫氣。某研究性學習小組模擬生產(chǎn)企業(yè)制取氫化鈣。
【實驗】
用鋅粒和稀硫酸反應制得干燥、純凈的氫氣,再與金屬鈣在加熱的條件下直接化合,即可制得CaH2。
(1)下列有關(guān)該實驗的說法正確的是_______________。
a.其他條件相同時,粗鋅制取氫氣的速率比純鋅快
b.加熱時,必須通入氮氣作為保護氣,以防止空氣的干擾
c.可以用濃硫酸或堿石灰對H2進行干燥除雜
d.開始實驗時,應先通入H2,后給金屬鈣加熱
e.停止實驗時,應先停止通入H2,后停止加熱
【提出假設(shè)】
(2)由于實驗中操作不當,金屬鈣或氫化鈣都可能被氧化;該小組甲同學對反應后的固體產(chǎn)物成分提出如下假設(shè):
假設(shè)1:含有Ca和CaH2;
假設(shè)2:含有CaH2和CaO;
假設(shè)3:含有__________________。
【設(shè)計實驗方案,驗證假設(shè)】
(3)定性實驗用化學方法鑒別Ca與CaH2,請設(shè)計實驗完成下表中內(nèi)容。
實驗步驟 | 預期現(xiàn)象和結(jié)論 |
取少量固體樣品,________ |
(4)定量實驗測定Ca和CaH2混合物中CaH2的質(zhì)量分數(shù)。
①取m1 g樣品與水完全反應,利用如圖裝置測定生成的氣體體積時,在________時進行收集(填字母)。
a.剛開始有氣泡
b.氣泡連續(xù)均勻
c.氣體經(jīng)過驗純后,再收集
②如果裝置氣密性良好,操作正確,乙同學認為:由于液體加入,導致氣體的體積測定偏大,則計算出氫化鈣的質(zhì)量分數(shù)________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
【反思與交流】
(5)登山運動員常用氫化鈣作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點是氫化鈣是固體,攜帶方便。既然金屬鈣與水反應也能生成氫氣,為什么還要將金屬鈣制備成氫化鈣呢?你的觀點是____________________。
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【題目】X(s)+3Y(g)Z(g) ΔH=-a kJ·molˉ1 ,一定條件下,將2mol X和2 mol Y通入2L的恒容密閉容器中,反應10s,測得生成0.5molZ。下列說法正確的是
A.10s內(nèi),X的平均反應速率為0.025 mol·Lˉ1·sˉ1
B.第10s時,Y的反應速率為0.075 mol·Lˉ1·sˉ1
C.第10s時,X為 1.5 mol,Y的濃度為0.25 mol·Lˉ1
D.10s內(nèi),X和Y反應放出的熱量為a kJ
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【題目】利用含多糖淀粉的物質(zhì)可以生產(chǎn)醋酸。下面是生產(chǎn)醋酸的流程,根據(jù)流程回答下列問題:
B是日常生活中有特殊香味的常見有機物,在有些飲料中含有B。
(1)C中官能團的名稱是_________________。
(2)B→C的反應類型是 。
A.取代反應B.加成反應 C.氧化反應 D.還原反應
(3)寫出由醋酸制備醋酸甲酯的化學反應方程式 。
(4)實驗室由B可制備乙烯氣體,寫出將乙烯氣體通入溴水中出現(xiàn)的現(xiàn)象: 。
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【題目】下列實驗能達到實驗目的的是( )
A.檢驗NH時,往試樣中加入NaOH溶液,微熱,用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗逸出的氣體
B.向做完蔗糖水解后的溶液中直接加入新制的Cu(OH)2并加熱,以檢驗蔗糖是否水解
C.將混有HCl的CO2通入飽和Na2CO3溶液中除去HCl
D.將Al2(SO4)3溶液蒸干制備Al2(SO4)3固體
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【題目】對下列物質(zhì)用途的解釋不正確的是
A | B | C | D | |
用途 | 抗壞血酸(Vc)可作抗氧化劑 | 明礬可用于凈水 | 純堿可去油污 | “84”消毒液可用于漂白 |
解釋 | Vc具有酸性 | 明礬在水中生成的氫氧化鋁膠體具有吸附性 | 純堿水解呈堿性 | 置于空氣中生成的次氯酸有強氧化性 |
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