【题目】FeCl2是一种常用的还原剂,有关数据如下:
C6H5Cl(氯苯) | C6H4Cl2 | FeCl3 | FeCl2 | |
溶解性 | 不溶于水,易溶于苯 | 不溶于C6H5Cl,C6H4Cl2,苯,易吸水 | ||
熔点/℃ | -45 | 53 | — | — |
沸点/℃ | 132 | 173 | — | — |
实验室可以用多种方法来制备无水FeCl2。回答下列问题:
Ⅰ.按下如图装置用H2还原无水FeCl3制取。
(1)用装置A制取H2,其优点是________________;D中反应的化学方程式为____________________;装置E的作用是____________________________。
(2)通入足量H2,充分反应,如果温度控制不当,产品中会含单质铁,检验产品中是否含铁的方案是____________________________。
Ⅱ.按图装置,在三颈烧瓶中放入162.5g无水氯化铁和225g氯苯,控制反应温度在128℃~139℃加热3h,反应接近100%。反应如下:2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl
(3)上述反应中,还原剂是____________。
(4)反应温度接近或超过C6H5Cl的沸点,但实验过程中C6H5Cl并不会大量损失,原因是____________________________。
(5)冷却后,将三颈瓶内物质经过过滤,洗涤,干燥后,得到粗产品。
①洗涤所用的试剂可以是____________________________;
②简述回收滤液中C6H5Cl的方案____________________________。
【答案】通过开关弹簧夹,可以使反应随时进行或停止 H2+2FeCl3 2FeCl2+2HCl 吸收HCl气体,同时防止空气中的水蒸气进入D装置 取样品少许放入试管中,向其中加入稀HCl,观察是否有气泡产生 C6H5Cl 实验使用了冷凝回流装置 苯 蒸馏滤液,并收集132℃馏分
【解析】
按如图1装置可知,用H2还原无水FeCl3制取无水FeCl2,A装置一般用锌和稀盐酸制备H2,B装置用来除去氢气中的氯化氢,C装置用来干燥氢气,可以装置碱石灰,E装置中也要装置碱石灰,防止空气中的水份进入D装置,D装置中用氢气与氯化氯生成氯化亚,据此答题。
I.(1)装置A为启普发生器的简易装置,适用于固液混合状态且不需加热而制取的气体,且固体必须是块状的,该装置的优点是便于控制反应,实验室一般用锌和稀盐酸制备H2,用装置A制取H2,通过开关弹簧夹,可以使反应随时进行或停止,根据上面的分析可知,E中盛放的试剂是碱石灰;吸收氯化氢气体,同时防止空气中的水份进入D装置,D中反应的化学方程式为H2+2FeCl32FeCl2+2HCl,故答案为:通过开关弹簧夹,可以使反应随时进行或停止;H2+2FeCl3 2FeCl2+2HCl;吸收HCl气体,同时防止空气中的水蒸气进入D装置。
(2)温度控制不当,产品中含单质铁.检验产品中是否含铁的方案为取样,加入盐酸中,观察是否有气泡产生,
故答案为:取样品少许放入试管中,向其中加入稀HCl,观察是否有气泡产生。
II.(3)根据反应2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl可知,氯苯能使氯化铁生成氯化亚铁,所以氯苯为还原剂,
故答案为:C6H5Cl。
(4)根据图2可知,装置有冷凝回流装置,所以为了提高反应速率,可以将反应温度接近或超过C6H5Cl的沸点,但实验过程中C6H5Cl并不会大量损失,
故答案为:实验使用了冷凝回流装置。
(5)三颈瓶内物质为氯化亚铁、C6H5Cl、C6H4Cl2,根据其溶解性可知,可以用有机溶剂例如苯将C6H5Cl、C6H4Cl2溶解,过滤后可得氯化亚铁,对滤液进行蒸馏可回收C6H5Cl,
①洗涤所用的试剂可以是苯,
故答案为:苯。
②回收滤液中C6H5Cl的方案是蒸馏滤液,并收集132℃馏分,
故答案为:蒸馏滤液,并收集132℃馏分。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某化学课外小组的同学通过实验探究认识化学反应速率和化学反应限度。
(1)实验一:探究温度和浓度对反应速率的影响
实验原理及方案:在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘,反应原理是2IO3-+5SO32-+2H+===I2+5SO42-+H2O,生成的碘可用淀粉溶液检验,根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
实验序号 | 0.01 mol·L-1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL | 0.01 mol·L-1 Na2SO3溶液的体积/mL | 水的体积/mL | 实验温度/℃ | 出现蓝色的时间/s |
① | 5 | 5 | V1 | 0 | |
② | 5 | 5 | 40 | 25 | |
③ | 5 | V2 | 35 | 25 |
则V1=________ mL,V2=________ mL。
(2)实验二:探究KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度。实验步骤:
ⅰ.向5 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液中滴加5~6滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,充分反应后,将所得溶液分成甲、乙、丙三等份;
ⅱ.向甲中滴加CCl4,充分振荡;
ⅲ.向乙中滴加试剂X。
①将KI和FeCl3反应的离子方程式补充完整:____I-+____Fe3+ ____I2+____Fe2+。
②步骤ⅲ中,试剂X是_________________。
③步骤ⅱ和ⅲ中的实验现象说明KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度,该实验现象是________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】氯化钠(NaCN)是一种基本化工原料,同时也是一种毒物质。一旦泄漏需要及时处理,一般可以通过喷酒双氧水或过硫酸钠(Na2S2)溶液来处理,以减少对环境的污染。
I.(1)NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该反应的化学方程式是___________________________________。
II.工业制备过硫酸钠的反应原理如下所示
主反应:(NH4)2S2O8+2NaOHNa2S2O8+2NH3↑+2H2O
副反应:2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+N2+6H2O
某化学小组利用上述原理在实验室制备过硫酸,并用过硫酸钠溶液处理含氰化钠的废水。
实验一:实验室通过如下图所示装置制备Na2S2O8。
(2)装置中盛放(NH4)2S2O8溶液的仪器的名称是____________。
(3)装置a中反应产生的气体需要持续通入装置c的原因是____________________。
(4)上述装置中还需补充的实验仪器或装置有______________(填字母代号)。
A.温度计 B水浴加热装置
C.洗气瓶 D.环形玻璃搅拌棒
实验二:测定用过硫酸钠溶液处理后的废水中氯化钠的含量。
已知;①废水中氯化钠的最高排放标准为0.50mg/L。
②Ag++2CN—===[Ag(CN)2]—,Ag++I—==AgI↓,AgI呈黄色,CN—优先与Ag+发生反应。实验如下:取1L处理后的NaCN废水,浓缩为10.00mL置于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂,用1.010—3mol/L的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为5.00mL
(5)滴定终点的现象是___________________________________。
(6)处理后的废水中氰化钠的浓度为____________________mg/L.
Ⅲ.(7)常温下,含硫微粒的主要存在形式受pH的影响。利用电化学原理,用惰性电极电解饱和NaHSO4溶液也可以制备过硫酸钠。已知在阳极放电的离子主要为HSO4—,则阳极主要的反应式为_________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法中,正确的是
A.22.4 L O3中一定含有3 mol O
B.常温常压下28 g N2和28 g CO中含有的原子个数相等
C.将10 g CaCO3投入水中再加水至100 mL,所得溶液中Ca2+物质的量浓度为1 mol/L
D.在标准状况下11.2 L H2O中含有1 mol H
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某无色透明溶液中可能含有以下离子中的几种:Na+、K+、NH4+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Cl-、CO32-、SO42-且所含的各离子物质的量浓度相等;取三份进行如下实验:
①向第一份中加入足量BaCl2溶液,得到白色沉淀,过滤后用盐酸洗涤沉淀,结果沉淀消失
②向第二份加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液,溶液出现白色沉淀
③向第三份加入足量NaOH溶液并加热,收集到一定体积的气体,但溶液依然澄清
试回答下列问题:
(1)肯定存在的离子有______________________
(2)写出①中发生的离子反应方程式________________,___________________
(3)写出②中发生的离子反应方程式________________,___________________
(4)写出③中发生的离子反应方程式_________________________
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】化学平衡常数、电离常数(Ka、Kb)、溶度积常数等常数是表示、判断物质性质的重要常数,下列关于这些常数的说法中,正确的是
A. 当温度升高时,弱酸、弱碱的电离常数(Ka、Kb)和溶度积常数一定均变大
B. 说明相同物质的量浓度时,氢氰酸的酸性比醋酸的强
C. 向氯化钡溶液中加入等体积同浓度的碳酸钠和硫酸钠溶液,先产生沉淀,则
D. 化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强有关,与催化剂无关
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列实验操作、现象及结论均正确的是
实验操作、现象 | 结论 | |
A | 取1 mL 20%的蔗糖溶液,加入3~5滴稀硫酸。水浴加热5 min后取少量溶液,加入少量新制Cu(OH)2,加热,无砖红色沉淀产生 | 蔗糖没有发生水解 |
B | 向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振荡并静置,下层为橙色 | 裂化汽油可以萃取溴 |
C | 将SO2通入紫色石蕊溶液中,溶液先变红后褪色 | SO2是酸性氧化物,还具有漂白性 |
D | 分别向盛有KI3溶液的a、b试管中滴加淀粉溶液、AgNO3溶液,a中溶液变蓝,b中产生黄色沉淀 | 溶液中存在:I3-I2 + I- |
A. AB. BC. CD. D
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】硫酸亚铁铵受热分解的反应方程式为 ,用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 ( )
A. 1 L 0.1 mol·L1溶液中Fe2+的数目小于0.1
B. 将1 mol 和1 mol 充分反应后,其分子总数为1.5
C. 标准状况下,每生成15.68 L气体转移电子数目为0.8
D. 常温常压下,3.0 g中含有的中子总数为1.6
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com