【题目】某学习小组在实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制备并收集纯净、干燥的氯气,并进行氯气性质的探究。
(1)仪器a、b的名称是____。
(2)以上装置A、B、C、D、E从左到右的连接顺序为____________。
(3)如何检查装置A的气密性?____。
(4)装置A中发生反应的离子方程式为____。
(5)装置B的作用是___,有同学觉得此装置不够完善,请你提出改进意见_____。
(6)该小组同学设计如图所示装置探究氯气的氧化性。通入氯气时硬质玻璃管中的现象是__,原因是__(用化学方程式解释)。
(7)二氯化硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化。为了在实验室合成S2Cl2,该小组用下图装置将干燥的氯气在110~140℃与硫反应,即可得S2Cl2粗品。写出发生反应的化学方程式为______。
【答案】分液漏斗、蒸馏烧瓶 AECDB 用弹簧夹夹住A中导气管处的橡皮管,打开分液漏斗旋塞和玻璃塞,往分液漏斗注水,一段时间后水不能顺利流下,说明A装置气密性良好 吸收多余的Cl2,保护环境 将澄清石灰水换成较浓的NaOH溶液 有大量棕黄色烟产生 2Fe+3Cl2
2FeCl3 2S+Cl2
S2Cl2
【解析】
(1)根据仪器结构和作用分析;
(2)该实验中首先要制备氯气,然后对氯气进行干燥净化,之后收集氯气,氯气有毒需要处理;
(3)气体制备装置可以利用“微热法”检验装置气密性;
(4)A中反应为浓盐酸与二氧化锰加热生成氯气的反应;
(5)氯气有毒需要处理,且要防倒吸;
(6)氯气与铁粉反应生成氯化铁;
(7)根据元素守恒写出方程式。
(1)根据仪器的结构可知a为分液漏斗,b为蒸馏烧瓶;
(2)A装置为发生装置生成氯气,之后需要连接净化装置,氯气中含有挥发出来的HCl气体需要除去,E装置可以达到目的,要求干燥的氯气,所以还需要用浓硫酸对氯气进行干燥,之后用D装置收集,氯气密度比空气大,需要长进短出,最后利用B装置进行尾气处理,故答案为:AECDB;
(3)装置连接好以后,可以利用“微热法”检验气密性,故答案为:用弹簧夹夹住A中导气管处的橡皮管,打开分液漏斗旋塞和玻璃塞,往分液漏斗注水,一段时间后水不能顺利流下,说明A装置气密性良好;
(4)A中反应为浓盐酸与二氧化锰加热生成氯气的反应,故答案为:;
(5)氯气有毒需要处理,装置B可用来吸收多余的氯气;氯气易溶于氢氧化钠溶液,所以需要防倒吸,可在导管末端加一倒置的漏斗恰好与氢氧化钠溶液液面接触吸收,故答案为:吸收多余的Cl2,保护环境;在导管末端加一倒置的漏斗来防止倒吸;
(6)氯气与铁粉反应生成氯化铁,现象为产生棕黄色烟,故答案为:有大量棕黄色烟产生;2Fe+3Cl22FeCl3;
(7)根据元素守恒可知反应方程式为:2S+Cl2S2Cl2。
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【题目】格氏试剂在有机合成方面用途广泛,可用卤代烃和镁在醚类溶剂中反应制得。
设R为烃基,已知RX +MgR-MgX(格氏试剂)
阅读以下合成路线图,回答有关问题:
(1)反应I的类型是____________,反应II的条件是____________。
(2)反应III的化学方程式为____________。
(3)E的同分异构体中,含有苯环且能发生银镜反应的有机物共有____________种。
(4)有机物是合成药物中的一种原料,实验室可用下列合成路线合成该有机物:
其中Z的结构简式为____________,用反应流程图表示以环己烯()为有机原料合成有机物N。____________
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【题目】CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。回答下列问题:
(1)CH4超干重整CO2的催化转化如图所示:
①关于上述过程Ⅱ的说法不正确的是________(填序号)。
a.实现了含碳物质与含氢物质的分离
b.可表示为CO2+H2=H2O(g)+CO
c.CO未参与反应
d.Fe3O4、CaO为催化剂,降低了反应的ΔH
②其他条件不变,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后,CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所代表的状态_________(填“是”或“不是”)平衡状态;b点CH4的转化率高于c点,原因是_________________________________________。
(2)在一刚性密闭容器中,加入Ni/α-Al2O3催化剂并加热至1123K,使CH4和CO2发生反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g),初始时CH4和CO2的分压分别为20kPa、25kPa,研究表明CO的生成速率υ(CO)=1.3×10-2·p(CH4)·p(CO2)mol·g-1·s-1,某时刻测得p(CO)=20kPa,则p(CO2)=________kPa,υ(CO)=________mol·g-1·s-1。
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【题目】25℃时,0.2 mol·L-1的HX溶液中c(HX):c(X-)=99:1,下列说法正确的是
A.升温至 30℃时,溶液 c(HX):c(X)=99:1B.25℃时K(HX)≈2×l0-5
C.向溶液中加入适量NaX溶液,酸的电离平衡向左移动,新平衡时c(X-)减小D.加水稀释后,溶液中c(X-)、c(H+)、c(OH-)均减小
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【题目】钙钛矿(主要成分是CaTiO3)太阳能薄膜电池制备工艺简单、成本低、效率高,引起了科研工作者的广泛关注,科学家认为钙钛矿太阳能电池将取代硅基太阳能电池的统治地位。
(1)基态钛原子的电子排布式为______,若钙原子核外有7种能量状态的电子,则钙原子处于____(填“基”或“激发”)态,氧元素所在周期第一电离能由小到大的前三种元素依次是_______。
(2)硅能形成一系列硅氢化合物,如硅烷系列:SiH4、Si2H6;硅烯系列:Si2H4、Si3H6等,其中硅烷广泛应用于微电子、制造太阳能电池。
①上述分子中硅原子存在sp2杂化的是____,属于正四面体的是_____。
②硅烷链长度远小于烷烃,最可能的原因是______,硅烷同系物熔、沸点的变化规律可能是________.
(3) CaTiO3的晶胞为立方晶胞,结构如下图所示:
则与A距离最近且相等的X有___个,M的坐标是_____;若晶胞参数是r pm, NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度是_____g/cm3。
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【题目】ZrO2是重要的耐温材料,可用作陶瓷遮光剂。天然锆英石(ZrSiO4)含有铁、铝、铜等金属元素的氧化物杂质,工业以锆英石为原料制备ZrO2的工艺流程如下:
已知:①锆英石中锆元素的化合价为+4 ,“氯化”过程中除C、O元素外,其他元素均转化为最高价氯化物 ②SiCl4极易水解;ZrCl4易溶于水 ③Fe(SCN)3难溶于有机溶剂MIBK; Zr(SCN)4在水中溶解度不大,易溶于有机溶剂MIBK。
(1) “氯化”过程中,锆英石发生的主要反应的化学方程式为:______________________________,ZrC14的产率随温度变化如图所示,由图可知氯化的最佳条件是_____________;
(2)“滤液1”中含有的阴离子除OH- 、Cl-,还有___________________;
(3)常用的铜抑制剂有Na2S、H2S、NaCN等,本流程使用NaCN除铜,不采用Na2S、H2S的原因是__________。
(4)实验室进行萃取和反萃取的玻璃仪器是_______。流程中萃取与反萃取的目的是_________。
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【题目】实验室有NaHSO4、Ba(OH)2、NH3·H2O、NaHCO3、KAl(SO4)2五种无色溶液,现欲通过它们之间的相互反应的现象对其进行鉴别。部分物质间的反应现象如表。
A | B | C | D | E | |
A | ↓ | ||||
B | ↑ | ↓ | |||
C | ↑ | ↑↓ | ↓ | ||
D | ↓ | ↑↓ | ↓ | ||
E | ↓ | ↓ | ↓ |
表中“↑”表示生成气体物质,“↓”表示生成沉淀。根据以上信息,回答以下问题。
(1)B,E的化学式分别为________、________。
(2)写出A的电离方程式:_____________。
(3)向含有0.1mol溶质的D溶液中滴加E溶液,所生成沉淀的物质的量之和最多为________mol。
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【题目】氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,微溶于水,酸性条件下不稳定,易生成金属 Cu 和Cu2+,广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解 CuC122H2O 制备 CuCl,并进行相关探究。下列说法不正确的是( )
A.途径 1 中产生的Cl2 可以回收循环利用
B.途径 2 中 200℃时反应的化学方程式为:Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑
C.X 气体是HCl,目的是抑制 CuCl22H2O 加热过程可能的水解
D.CuCl 与稀硫酸反应的离子方程式为:2CuCl+4H++SO42—=2Cu2++2Cl—+SO2↑+2H2O
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【题目】常温下,用0.1mol/LNaOH溶液滴定10mL0.1mol/LH2X溶液,溶液的pH与NaOH溶液的体积关系如图所示,下列说法正确的是
A.水电离出来的c(OH):D点<B点
B.C点存在关系式:c(Na+)=c(HX)+2c(X2)c(H+)
C.B点:c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(X2)>cH2X)
D.A点溶液中加入少量水:减小
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