【题目】“84消毒液”与硫酸溶液反应可以制取氯气,反应方程式为NaClO+NaCl+H2SO4Na2SO4+Cl2↑+H2O。为探究氯气的性质,某同学设计了如下所示的实验装置。
(1)在该实验中,制取氯气的装置是________(填字母)。
(2)装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色,其原因可能是____________________,请提出合理的改进方法______________________。
(3)D中的现象是___________________,反应的离子方程式为__________________________________,分离D中液体的方法是___________________________________________。
(4)写出氯气与NaOH溶液反应的离子方程式_________________,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。为验证尾气吸收后的溶液中存在Cl,正确的操作是_____________________。
(5)氯气通入饱和NaHCO3溶液能产生无色气体,已知酸性:盐酸>碳酸>次氯酸,该实验证明Cl2与H2O反应的产物中含有________。
【答案】(1)c
(2)Cl2中混有少量H2O(g) 在A~B之间增加装有浓H2SO4的洗气瓶
(3)下层CCl4层呈紫红色 Cl2+2I===I2+2Cl分液
(4)Cl2+2OH===Cl+ClO+H2O 1∶1 取少量烧杯内吸收Cl2后的溶液,加入足量的稀HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,证明其中含有Cl
(5)盐酸
【解析】
(1)根据“固+液气”原理可知应选择c装置制取Cl2。
(2)布条褪色证明Cl2中混有H2O(g),生成了HClO,应增加除H2O(g)的装置。
(3)Cl2+2I===I2+2Cl,CCl4将I2萃取出来,I2溶于CCl4,溶液呈紫红色,分离两种互不相溶的液体采用分液法。
(4)Cl2与NaOH溶液反应的离子方程式为Cl2+2OH===Cl+ClO+H2O,根据反应前后氯元素化合价变化可知Cl2既作氧化剂,又作还原剂,且物质的量之比为1∶1;检验Cl,应先用稀HNO3酸化中和溶液中的OH,并将ClO转化为HClO,再加AgNO3溶液,若有AgCl白色沉淀生成,证明含有Cl。
(5)因酸性HCl>H2CO3>HClO,HCl与NaHCO3反应:HCl+NaHCO3===NaCl+H2O+CO2↑,而HClO不与NaHCO3反应,故氯气与H2O反应的产物中含盐酸。
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【题目】要使工业废水中的重金属Pb2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:
化合物 | PbSO4 | PbCO3 | PbS |
溶解度/g | 1.03×10-4 | 1.81×10-7 | 1.84×10-14 |
由上述数据可知,选用沉淀剂最好为( )
A. 硫化物 B. 硫酸盐
C. 碳酸盐 D. 以上沉淀剂均可
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【题目】某研究性学习小组同学拟分析某市空气的质量情况,测定该市空气中SO2的含量并制定下列研究方案:
Ⅰ.资料表明,SO2具有较强的还原性,能与高锰酸钾酸性溶液发生反应:5SO2+2+2H2O===5+2Mn2++4H+。
Ⅱ.设计实验方案:利用SO2的还原性使SO2和已知浓度及体积的高锰酸钾酸性溶液反应。
Ⅲ.选择分析地点:某工业区、某公园、某居民小区、某商业区、某交通枢纽。
Ⅳ.选择分析时间:晴天、风速较小时;晴天、风速较大时;雨前;雨后。
Ⅴ.对测定的结果进行初步分析并向相关单位提出建议。
(1)该小组同学拟用如图所示装置定量分析空气中SO2的含量。
①通入空气前应进行的实验操作是________________________________;
②当观察到实验的现象为________________________________________时,应停止通空气;
③实验过程中需测量并记录的数据是_________________________________。
(2)如图表示该小组同学根据实验测得的该市不同地区空气中SO2的含量。
①工厂区、交通枢纽SO2含量明显高于其他地区的原因是_____________;
②请向当地有关部门提出一条减少工厂区SO2排放的建议:__________________________。
(3)下表是该小组同学测得的不同天气情况下的城市空气中SO2的平均含量。请分析雨后或风速较大时SO2平均含量较低的原因:
天气情况 | 平均风速(m·s1) | 空气中SO2的平均含量(mg·L1) |
雨前 | 2.0 | 0.03 |
雨后 | 2.2 | 0.01 |
晴 | 23 | 0.015 |
晴 | 0.9 | 0.03 |
①_____________________________________________________;
②_____________________________________________________。
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【题目】甲醇是一种可再生能源,由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ的△H2=______________。
(2)反应Ⅲ能够自发进行的条件是______________(填“较低温度”、“ 较高温度”或“任何温度”)。
(3)恒温,恒容密闭容器中,对于反应Ⅰ,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是________。
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1:3:1:1
D.甲醇的百分含量不再变化
(4)对于反应Ⅰ,不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示,下列有关说法不正确的是____。
A.其他条件不变,若不使用催化剂,则250℃时CO2的平衡转化率可能位于M1
B.温度低于250℃时,随温度升高甲醇的产率增大
C.M点时平衡常数比N点时平衡常数大
D.实际反应应尽可能在较低的温度下进行,以提高CO2的转化率
(5)若在1L密闭容器中充入3molH2和1molCO2发生反应Ⅰ,则图中M点时,产物甲醇的体积分数为_____;该温度下,反应的平衡常数K=__________;若要进一步提高甲醇积分数。可采取的措施有________。
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【题目】某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答:
(1)实验室制备氨气的化学方程式为__________。
(2)用装置B收集氨气时,应选择氨气的进气口是_____(选填“a”或“b”),并说明选择的理由是___________。
(3)打开装置B中的止水夹c,若观察到圆底烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是_________,_________。
(4)为防止污染环境,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是_____(填序号)。
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【题目】为确定盐酸、碳酸、硅酸的酸性强弱,设计了如图所示的装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。(提示:检验酸的酸性强弱可用强酸制取弱酸)
(1)锥形瓶中装某可溶性正盐,分液漏斗中所盛试剂应为________。
(2)装置B中所盛试剂是________________________________________,其作用是_____________。
(3)装置C中所盛试剂是___________________________________________,
C中反应的离子方程式是_________________________________________________。
(4)由此得到的结论是酸性:________>________>________。___________
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【题目】莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是( )
A. 分子式为C7H6O5
B. 分子中含有2种官能团
C. 可发生加成和取代反应
D. 在水溶液中羧基和羟基均能电离出H+
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【题目】从古至今,铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化。
(1)古代中国四大发明之一的指南针是由天然磁石制成的,其主要成分是______(填字母序号)。
a.Fe b.FeO c.Fe3O4 d.Fe2O3
(2)硫酸渣的主要化学成分为:SiO2约45%,Fe2O3约40%,Al2O3约10%,MgO约5%。用该废渣制取药用辅料——红氧化铁的工艺流程如下(部分操作和条件略):
回答下列问题:
①在步骤i中产生的有毒气体可能有__________________。
②在步骤iii操作中,要除去的离子之一为Al3+。若常温时Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32,此时理论上将Al3+沉淀完全,则溶液的pH为____________。
③步骤iv中,生成FeCO3的离子方程式是_________________。
(3)氯化铁溶液称为化学试剂中的“多面手”,向氯化铜和氯化铁的混合溶液中加入氧化铜粉末会产生新的沉淀,写出该沉淀的化学式_________________。请用平衡移动的原理,结合必要的离子方程式,对此现象作出解释:___________________。
(4)①古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下:
复分解反应ii的离子方程式是________________。
②如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中CN-,方案如下:
若试纸变蓝则证明食品中含有CN-,请解释检测时试纸中FeSO4的作用:
_____________________。
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【题目】下列试剂的保存正确的是( )
A.过氧化钠保存在潮湿的环境中B.保存NaOH的试剂瓶用玻璃塞
C.新制氯水保存在棕色瓶中D.金属钠保存在CCl4中
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