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18.用如图示装置制取PCl3,在E中放入足量白磷,将氯气不间断地通入E,氯气与白磷就会发生反应,并放出热量(温度高于75℃).已知:PCl3和PCl5遇水强烈反应,它们熔沸点数据如下:
熔点沸点
PCl3-112℃75℃
PCl5148℃200℃
(1)检查该装置气密性的方法是H接一导管放入水槽,然后微热圆底烧瓶B,若导管口产生气泡,撤灯后导管中形成水柱,说明装置气密性良好.
(2)若发现C中气泡产生过猛,需要进行的操作的关键是用分液漏斗控制滴加液体的量或滴加速率.
(3)前期P过量生成三氯化磷,后期氯气过量生成五氯化磷,从PCl3和PCl5的混合物中分离出PCl3的最佳方法是a(选填序号).
a.蒸馏  b.分液   c.升华
(4)生成的PCl3在G中收集,则F中盛有冷水,作用是使得三氯化磷液化.
(5)C、D、H所盛的试剂分别是:C饱和食盐水;D浓硫酸;H碱石灰.
(6)如果E中反应放热较多,G处的导管可能发生堵塞,其原因是五氯化磷蒸汽冷却后变成固体.

分析 (1)检查装置的气密性装置气密性检验有多种方法,原理都是根据装置内外的压强差形成水柱或气泡;
(2)调节浓盐酸的加入速度使反应缓慢些;
(3)Cl2逐渐过量,会将PCl3氧化成PCl5;虽然PCl3是液态,而PCl5是固态,但在加热时都是温度超过75℃,此时PCl3是气态,而PCl5是液态,可以蒸馏分开;
(4)气态的PCl3到G中要液化生成液态,F装置起到降温作用,所以F中要加入冷水;
(5)除去氯气中的氯化氢用饱和的食盐水,浓硫酸作干燥剂,在E装置中P和Cl2发生反应,G中收集PCl3,H是防止空气中水蒸气进入G,使PCl3水解;
(6)如果E中放热多,PCl5也可能汽化,在导管中易凝华而堵塞导气管;

解答 解:(1)检查整套装置的气密性,首先要密闭装置,H接一导管放入水槽,将H浸入水中,然后微热圆底烧瓶B,在其他各盛液体的仪器中观察是否有气泡,然后停止加热,过一会儿看H的导管中会倒吸形成一段水柱,说明气密性良好,
故答案为:H接一导管放入水槽,然后微热圆底烧瓶B,若导管口产生气泡,撤灯后导管中形成水柱,说明装置气密性良好;
(2)C中产生气泡过猛,说明反应产生的Cl2太快,需要调节浓盐酸的加入速度,
故答案为:用分液漏斗控制滴加液体的量或滴加速率;
(3)虽然PCl3是液态,而PCl5是固态,但在加热时都是温度超过75℃,此时PCl3是气态,而PCl5是液态,可以蒸馏分开,
故答案为:a;
(4)气态的PCl3到G中要液化生成液态,F装置起到降温作用,所以F中要加入冷水,
故答案为:冷水;使得三氯化磷液化;
(5)从B装置产生的Cl2中混有HCl,先通过饱和食盐水除去,然后通入浓硫酸干燥,在E装置中P和Cl2发生反应,G中收集PCl3,H是防止空气中水蒸气进入G,使PCl3水解,
故答案为:饱和食盐水;浓硫酸;碱石灰;
(6)如果E中放热多,PCl5也可能汽化,在导管中易凝华而堵塞导气管,
故答案为:五氯化磷蒸汽冷却后变成固体.

点评 本题考查了制备实验方案的设计与理解、阅读题目获取信息的能力、元素化合物的性质等,难度不大,是对知识的综合运用和能力考查,注意基础知识的积累.

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20.橡胶是制造轮胎的重要原料,天然橡胶通过硫化措施可增大强度和弹性.

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1.实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应:
2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
此反应常温下就可以迅速进行,而且对盐酸的浓度要求不高.
(1)标出上述氧化还原反应中电子转移的方向和数目:
(2)该反应中,氧化剂是KMnO4还原剂是HCl.当有1mol氧化剂参加反应时,被氧化的还原剂的物质的量是5mol,产生氯气在标准状况下的体积为56L.
(3)HCl在此反应过程中表现出的化学性质有AB.
A.酸性   B.还原性   C.氧化性   D.挥发性
(4)结合此反应原理,联系实际思考,实验室处理含MnO${\;}_{4}^{-}$废液时,要铁别注意什么问题?防止与含有Cl-的溶液混合.

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6.孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的化合物和硅的化合物.以孔雀石为原料可制备CuCl2•3H2O及纯碱,流程如图所示.

已知:溶液A只含Cu2+、Fe2+、Fe3+三种金属离子,且三种离子沉淀时的pH如表所示.回答下列问题.
金属离子Fe3+Fe2+Cu2+
pH氢氧化物开始沉淀1.97.04.7
氢氧化物安全沉淀3.29.06.7
(1)E、H的化学式依次为CO2、NH4Cl.
(2)图中“试剂1”若为H2O2,它在流程中的具体作用为Fe2+开始沉淀时的pH为7.0,此时Cu2+已完全沉淀.所以欲除去Cu2+中混有的Fe2+,利用双氧水(也可用氯气)先将其氧化为Fe3+
(3)加入CuO的作用是调节溶液pH,则pH的范围为3.2≤pH<4.7.
(4)由溶液C获得CuCl2•3H2O,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作,洗涤CuCl2•3H2O晶体需要的主要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗.

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13.四氯化硅是粗硅精炼中的中间产物:熔点-70℃,沸点57.6℃,在潮湿空气中水解生成硅酸和氯化氢.某兴趣小组在实验室里通过如图所示装置制取少量四氯化硅:

(1)如何检验如图气体发生装置的气密性:堵住导管出口,打开分液漏斗活塞,向分液漏斗中注入蒸馏水,过一会,如果分液漏斗中液面不再下降,则气密性良好;
(2)A装置中发生反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)A装置中玻璃实验仪器名称为(写出两种即可):分液漏斗和圆底烧瓶;
(4)B中的液体为:饱和食盐水,F中碱石灰的作用为:①吸收多余氯气②防止空气中水蒸气从末端进入D中
(5)先加热图中哪个装置:A原因:利用A所产生的氯气排尽装置中的空气等,防止硅与空气反应若实验中用12mol•L-1浓盐酸10mL与足量的MnO2反应,生成Cl2的物质的量总是小于0.03mol,试分析可能存在的原因是:随着反应进行,浓盐酸会变稀,稀盐酸不和二氧化锰反应.

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3.某课外活动小组将如图1所示装置按一定顺序连接,在实验室里制取一定量的FeCl3 (所通气体过量并充分反应)

请加答下列问题:
(1)如何检查A装置的气密性密闭导气管,打开分液漏斗的瓶塞,向漏斗中注入水,然后旋开旋塞,如水不能顺利滴下,气密性良好
(2)装置A中发生反应的化学方程式4HCl(浓)+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)各装置的正确连接顺序为(填写装置代号)
A→E→C→B→D
(4)装置C的作用是干燥Cl2防止FeCl3的水解
(5)反应开始后,装置B中硬质玻璃管内的现象为棕(红)色的烟;可以检验生成物中是否含有Fe3+ 的试剂是KSCN溶液
(6)该小组欲用如图所示装置收集尾气,并测量多余气体的体积.
①若量气装置如图2.此处所用的滴定管是碱式滴定管
②为了提高测量的准确性,如图装置中的液体可用饱和食盐水,收集完气体后,读数前应进行的操作是上下移动滴定管,使左右两边液面相平.
③如果开始读数时操作正确,最后读数时俯视右边滴定管液面,会导致所测的体积偏大(填“偏大”、“偏小”、或“无影响”)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.某同学用下图所示装置制取溴苯和溴乙烷.
已知:(CH3CH2OH+HBr-CH3CH2Br+H2O)溴乙烷为无色液体,难溶于水,沸点为38.4℃,熔点为-119℃.

主要实验步骤如下:
①组装好装置,检查其气密性.
②向烧瓶中加入一定量苯和液溴,向锥形瓶中加入乙醇至稍高于进气导管口处,向U型管中加入蒸馏水封住管底,向水槽中加入冰水.
③将A装置中的纯铁丝小心向下插入苯和液溴的混合液中.
④点燃B装置中的酒精灯,用小火缓缓对锥形瓶加热10分钟.
请填写下列空白:
(1)请写出A装置中所发生的有机反应化学方程式A:+Br2$\stackrel{Fe}{→}$+HBr
(2)简述步骤①检验装置气密性的具体做法(不包括D)组装好装置后,在U型右边导管口连接一个管带有胶管的玻璃导管,将导管放入水面下,加热烧瓶,若导管口处有气泡产生,停止加热后导管内有一段水柱产生,证明装置的气密性良好
(3)C装置中U型管内部用蒸馏水封住管底的作用是溶解吸收溴化氢气体,防止溴化氢及产物逸出污染环境
(4)反应完毕后,U型管内液体分层,溴乙烷在下(填:上或下)层.
(5)为证明溴和苯的上述反应是取代反应而不是加成反应,该学生用装置D代替装置B、C直接与A相连重新操作实验.
①装置D的锥形瓶中,小试管内的液体是苯(或四氯化碳)(任填一种符合题意试剂的名称),其主要作用是吸收挥发出来的溴蒸气.
②反应后向锥形瓶中滴加硝酸银溶液(或紫色石蕊试液)(任填一种符合题意试剂的名称),若有淡黄色沉淀产生(或紫色石蕊试液变红)证明该反应为取代反应.
(6)要检验某溴乙烷中的溴元素,正确的实验方法是D
A.加入新制的氯水振荡,再加入少量CCl4振荡,观察下层是否变为橙红色
B.滴入硝酸银溶液,再加入稀硝酸使溶液呈酸性,观察有无浅黄色沉淀生成
C.加入NaOH溶液共热,冷却后加入硝酸银溶液,观察有无浅黄色沉淀生成
D.加入NaOH溶液共热,冷却后加入稀硝酸使溶液呈酸性,再滴入硝酸银溶液,观察有无浅黄色沉淀生成.

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7.美国科学家理查德-海克和日本科学家根岸英一、铃木彰因在研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖.有机合成常用的钯/活性炭催化剂长期使用,催化剂会被杂质(如:铁、有机物等)污染而失去活性,成为废催化剂,需对其再生回收.一种由废钯催化剂制取氯化钯的工艺流程如下:

(1)甲酸在反应中的作用是还原剂(选填:“氧化剂”、“还原剂”).其将PdO转化为钯精渣(Pd)的化学方程式为PdO+HCOOH=Pd+CO2↑+H2O
(2)酸溶时钯精渣中钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件,已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如图1~图3所示,则王水溶解钯精渣的适宜条件为80~90℃(或90℃左右)、反应时间约为8h、钯精渣与王水的质量比为1:8.

(3)王水是浓硝酸与浓盐酸按体积比1:3混合而成的,王水溶解钯的过程中有化合物A和一种无色、能与人体血红蛋白结合而使人中毒气体B生成.
①气体B的分子式:NO;
②经测定,化合物A由3种元素组成,有关元素的质量分数为Pd:42.4%,H:0.8%,则A的化学式为H2PdCl4
(4)加浓氨水时,钯转变为可溶性[P(NH34]2+,此时铁的存在形式是Fe(OH)3(写化学式).焙烧2发生反应的化学方程式为Pd(NH32Cl2═PdCl2+2NH3↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.有A、B、C、D、E五种微粒,其组成均有氢元素,并且电子总数为10个,A是双原子的阴离子,已知:A+B═C+D(D为气体),A+E═2C,E是由4个原子构成的阳离子. 分别写出A、B、C、D、E五种微粒的化学式.

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