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【題目】FeCl2是一種常用的還原劑、媒染劑。某化學實驗小組在實驗室里用如下兩種方法來制備無水FeCl2。有關物質(zhì)的性質(zhì)如下:
C6H5Cl(氯苯) | C6H4Cl2(二氯苯) | FeCl3 | FeCl2 | |
溶解性 | 不溶于水,易溶于苯、乙醇 | 不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯, 易溶于乙醇,易吸水 | ||
熔點/℃ | -45 | 53 | 易升華 | |
沸點/℃ | 132 | 173 |
(1)用H2還原無水FeCl3制取FeCl2。有關裝置如下:
①H2還原無水FeCl3制取FeCl2的化學方程式為_____________。
②按氣流由左到右的方向,上述儀器的連接順序為_________(填字母,裝置可多次使用);C中盛放的試劑是_____________。
③該制備裝置的缺點為________________。
(2)利用反應2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,制取無水FeCl2并測定FeCl3的轉(zhuǎn)化率。按下圖裝置,在三頸燒瓶中放入32.5g無水氯化鐵和過量的氯苯,控制反應溫度在一定范圍加熱3h,冷卻、分離提純得到粗產(chǎn)品。
①儀器a的名稱是__________。
②反應結(jié)束后,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后,得到粗產(chǎn)品。洗滌所用的試劑可以是____,回收濾液中C6H5C1的操作方法是______。
③反應后將錐形瓶中溶液配成250mL,量取25.00mL所配溶液,用0.40mol/LNaOH溶液滴定,終點時消耗NaOH溶液為19.60 mL,則氯化鐵的轉(zhuǎn)化率為__________。
④為了減少實驗誤差,在制取無水FeCl2過程中應采取的措施有:________(寫出一點即可)。
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【題目】利用CO和H2在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的反應如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),在體積一定的密閉容器中按物質(zhì)的量之比1:2充入CO和H2,測得平衡混合物中CH3OH的體積分數(shù)在不同壓強下隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是
A. 該反應的△H<0,且p1<p2
B. 反應速率:ν逆(狀態(tài)A)>ν逆(狀態(tài)B)
C. 在C點時,CO轉(zhuǎn)化率為75%
D. 在恒溫恒壓條件下向密閉容器中充入不同量的CH3OH,達平衡時CH3OH的體積分數(shù)也不同
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【題目】氮化鋁(AlN)是一種性能優(yōu)異的新型材料,在許多領域有廣泛應用,前景廣闊。某化學小組模擬工業(yè)制氮化鋁原理欲在實驗室制備氮化鋁并檢驗其純度。查閱資料:
①實驗室用飽和NaNO2溶液與NH4Cl溶液共熱制N2:NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O。
②工業(yè)制氮化鋁:Al2O3+3C+N2高溫,2AlN+3CO,氮化鋁在高溫下能水解。
③AlN與NaOH飽和溶液反應:AlN+NaOH+H2O===NaAlO2+NH3↑。
Ⅰ.氮化鋁的制備
(1)實驗中使用的裝置如上圖所示,請按照氮氣氣流方向?qū)⒏鲀x器接口連接:e→c→d→a→b→____________________(根據(jù)實驗需要,上述裝置可使用多次)。
(2)B裝置內(nèi)的X液體可能是_____________,E裝置內(nèi)氯化鈀溶液的作用可能是_____。
Ⅱ.氮化鋁純度的測定
(方案ⅰ)甲同學用如圖裝置測定AlN的純度(部分夾持裝置已略去)。
(3)為準確測定生成氣體的體積,量氣裝置(虛線框內(nèi))中的Y液體可以是________。
a.CCl4 b.H2O
c.NH4Cl飽和溶液 d.植物油
(4)若裝置中分液漏斗與導氣管之間沒有導管A連通,對所測AlN純度的影響是________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。
(方案ⅱ)乙同學按以下步驟測定樣品中AlN的純度。
(5)步驟②通入過量________氣體。
(6)步驟③過濾所需要的主要玻璃儀器有____________。
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【題目】K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黃色)+2H+,用K2Cr2O7溶液進行下列實驗:
結(jié)合實驗,下列說法錯誤的是( )
A.①中溶液橙色加深,③中溶液變黃B.對比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強
C.②中C2H5OH使Cr2O72-被氧化D.若向④中加入70%H2SO4溶液至過量,溶液可變?yōu)榫G色
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【題目】T0℃時,在2 L的密閉容器中發(fā)生反應:X(g)+Y(g)Z(g)(未配平),各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的關系如圖a所示。其他條件相同,溫度分別為T1℃、T2℃時發(fā)生反應,X的物質(zhì)的量隨時間變化的關系如圖b所示。下列敘述正確的是( )
圖a圖b
A.該反應的正反應是吸熱反應
B.T1℃時,若該反應的平衡常數(shù)K =50,則T1<T0
C.圖a中反應達到平衡時,Y的轉(zhuǎn)化率為37.5%
D.T0℃,從反應開始到平衡時:v(X)=0.083 mol·L-1·min-1
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【題目】下列事實,不能用勒夏特列原理解釋的是( )
A.氣體在熱水中比在冷水中顏色深
B.加壓后氣體顏色先變深后變淺
C.平衡體系加壓后顏色變深
D.用濃氨水和NaOH固體制取氨氣
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【題目】某化學研究性學習小組探究與銅有關的物質(zhì)的性質(zhì),過程設計如下:
提出猜想:
問題1:在元素周期表中,銅與鋁的位置很接近,氫氧化鋁具有兩性,氫氧化銅有兩性嗎?
問題2:鐵和銅都有變價,一般情況下,Fe2+的穩(wěn)定性弱于的Fe3+,Cu+的穩(wěn)定性也弱于Cu2+嗎?
問題3:硫酸銅溶液呈藍色,銅與濃硝酸常溫下反應生成的溶液也是藍色嗎?
實驗探究:
Ⅰ.解決問題1:
(1)實驗需配制100mL0.50molL-1CuSO4溶液,必需的玻璃儀器有膠頭滴管、燒杯、___、___。
(2)為達到目的,某同學認為只要進行兩次實驗即可得出結(jié)論。請寫出實驗②的具體內(nèi)容。
①向盛有CuSO4溶液的試管中滴加NaOH溶液至過量,觀察生成的Cu(OH)2沉淀是否溶解;
②___。
Ⅱ.解決問題2的實驗和現(xiàn)象如下:
①取一定量制得的氫氧化銅固體,于坩堝中灼燒,當溫度達到80~100℃時得到黑色固體粉末;繼續(xù)加熱至1000℃以上,黑色粉末全部變成紅色粉末氧化亞銅;
②取適量紅色氧化亞銅粉末于潔凈試管中,加入過量的稀硫酸,得到藍色溶液,同時觀察到試管底部還有紅色固體存在。根據(jù)以上實驗及現(xiàn)象回答下列問題:
(3)寫出氧化亞銅與稀硫酸反應的離子方程式:___。
(4)從實驗中可得出的結(jié)論:當溫度在1000℃以上時___(填Cu2+或Cu+,下同)穩(wěn)定,在酸性溶液中___穩(wěn)定。
Ⅲ.解決問題3,某同學設計的實驗如下:
取一銅片裝入試管,加入適量的濃硝酸,觀察溶液的顏色變化。
(5)另一同學認為此同學設計的實驗有缺陷,原因是___。
(6)銅與濃硝酸反應溶液呈綠色,有同學認為這是生成的NO2溶于其中的原因。請設計實驗說明此解釋是否正確(只需要寫出一種方法即可)。___
實驗步驟 | 實驗結(jié)論 |
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【題目】超順磁性的Fe3O4粒子(粒子平均直徑為25nm)在醫(yī)療上有重要作用,實驗室制備方法如下:在有N2保護和劇烈攪拌條件下,向FeCl3、FeCl2混合溶液中滴加氨水,可得到黑色的Fe3O4。實驗裝置如圖:
請回答下列問題:
(1)恒壓滴液漏斗的優(yōu)點是______________________。
(2)充N2的目的是___________,反應溫度應控制在50℃,加熱方法為___________。
(3)制備超順磁性Fe3O4粒子反應原理的離子方程式為______________________。
(4)充分反應后,將三頸燒瓶中的混合物通過離心分離,然后水洗,最后用無水乙醇洗滌,用無水乙醇洗滌的優(yōu)點是___________;為了驗證得到的固體是超順磁性的Fe3O4粒子,實驗操作:_______________。為了檢驗超順磁性粒子中含有+2價的鐵,需要的化學試劑為___________(填代號)。
A.KSCN溶液 B.HCl溶液 C.H2O2溶液 D.K3[Fe(CN)6]溶液
(5)實驗制得的超順磁性的Fe3O4粒子中含有少量的Fe(OH)3,為測得Fe3O4的含量,稱取mg試樣,放在小燒杯中用足量稀硫酸溶解后定容于100mL容量瓶中,準確量取其中的20.00mL溶液置于錐形瓶中,然后用cmol/L的KMnO4溶液進行滴定,當______________________停止滴定,然后重復二次滴定,平均消耗KMnO4溶液ⅴmL,該樣品的純度為___________。(已知MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O)
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【題目】在密閉容器中,一定條件下進行如下反應2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),△H=-373.2kJ·mol-1,達到平衡后,為提高該反應的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采取的正確措施是( )
A.加催化劑同時升高溫度B.加催化劑同時增大壓強
C.升高溫度同時充入N2D.降低溫度同時增大壓強
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【題目】常溫下pH=1的兩種一元酸溶液A和B,分別加水稀釋至1000倍,其pH與所加水的體積變化如圖所示,則下列結(jié)論中正確的是 ( )
A.A酸比B酸的電離程度小
B.B酸比A酸容易電離
C.A是弱酸,B是強酸
D.pH=1時,B酸的物質(zhì)的量濃度比A酸大
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