【题目】为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体,现采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12 mol·L-1)为原料制取Cl2。在此实验中,F仪器的作用是________;发生装置B应选择以下三种装置中的________(选填序号)。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为_______________________
(3)为验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量,兴趣小组的同学准备了以下试剂:
①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液 ④品红溶液 ⑤酸性高锰酸钾溶液
若Cl2过量,取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内,再加入________(选填一个序号)试剂。发生的现象是______________。若SO2过量,取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内,发生的现象是_________。
【答案】防倒吸 ① Cl2+SO2+2H2O===4H++SO42-+2Cl- ② ③ 溶液呈红色 ④(或⑤) 红色(或紫红色)褪为无色
【解析】
依据实验目的可知A、B气体中,一种是二氧化硫,一种是氯气,制备氯气中含有杂质氯化氢,需要通过饱和食盐水除去氯化氢,故装置B氯气,装置A生成二氧化硫,二者在D中进行反应,装置E可以除去未反应的气体。
(1) A装置为制取SO2的装置,因SO2易溶于水,故F仪器的作用为防倒吸;制取Cl2所用试剂为MnO2和浓盐酸,属于固、液混合加热制取气体,故应选①装置为发生装置B;
(2)装Cl2和SO2同时通入水中时,Cl2将SO2氧化生成H2SO4,Cl2被还原为HCl,方程式为Cl2+SO2+2H2O===4H++SO42-+2Cl-。
(3)若Cl2过量,则在D中溶液中除含H2SO4、HCl外,还含有剩余Cl2及HClO,具有强氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+,滴加硫氰化钾溶液会变红,故可选择②③进行检验;若SO2过量,则在D中溶液中会含有SO2、H2SO3,SO2具有漂白性能使品红溶液褪色,同时也有还原性可使酸性高锰酸钾溶液褪色,故可选用④或⑤进行检验。
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【题目】锂的某些化合物是性能优异的材料。请回答:
(1)如图是某电动汽车电池正极材料的晶胞结构示意图,其化学式为 ______ ,其中的基态电子排布式为 ______ ,
的空间构型为 ______ 。
(2)与Na中第一电离能较小的元素是 ______ ;LiF与NaCl晶体中熔点较高的是 ______ 。
(3)氮化锂是一种良好的储氢材料,其在氢气中加热时可吸收氢气得到氨基锂和氢化锂,氢化锂的电子式为 ______ ,上述反应的化学方程式为 ______。
(4)金属锂为体心立方晶胞,其配位数为 ______ ;若其晶胞边长为apm,则锂晶体中原子的空间占有率是 ______ 。
(5)有机锂试剂在有机合成中有重要应用,但极易与、
等反应.下列说法不正确的是 ______
填字母序号
。
A.CO2中σ键与π键的数目比为1:1
B.游离态和化合态锂元素均可由特征发射光谱检出
C.叔丁基锂(C4H9Li)中碳原子的杂化轨道类型为sp3和sp2。
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【题目】硼及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途很广。请回答下列问题:
元素的基态原子的价电子排布图为______,B、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为______。
三氟化硼在常温常压下为具有刺鼻恶臭和强刺激性气味的无色有毒腐蚀性气体,其分子的立体构型为______,B原子的杂化类型为______。
自然界中,含B的钠盐是一种天然矿藏,其化学式写作
,实际上它的阴离子结构单元是由两个
和两个
缩合而成的双六元环,应该写成
,其结构式如图1,它的阴离子可形成链状结构。该阴离子由极性键和配位键构成,请在答题卷中抄上图1结构式后用“
”标出其中的配位键,该阴离子通过______相互结合形成链状结构。
科学家发现硼化镁在39K时有超导性,在硼化镁晶体的理想模型中,镁原子和硼原子是分层排布的,一层镁一层硼相间排列。图2是该晶体微观结构中取出的部分原子沿z轴方向的投影,白球是镁原子投影,黑球是硼原子投影。则硼化镁的化学式为______。
磷化硼
是一种有价值的超硬耐磨涂层材料,这种陶瓷材料可作为金属表面的保护薄膜。磷化硼晶胞如图3所示,在BP晶胞中B的堆积方式为______,当晶胞晶格参数为478pm时,磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离为______cm。
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【题目】在等温等容条件下,有下列气体反应:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)。现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ:A、B的起始浓度均为2mol/L。Ⅱ:C、D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L。下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时,系统内混合气体的平均相对分子质量不同
B.Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时,系统内混合气体的百分组成不同
C.达到平衡时Ⅰ途径的VA等于Ⅱ途径的VA
D.达到平衡后,第Ⅰ途径混合气密度为第Ⅱ途径混合气密度的
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【题目】下列方程式不正确的是( )
A.用醋酸除去水垢: CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑
B.二氧化锰与浓盐酸反应制氯气: MnO2+4H++2C1-Mn2++Cl2↑+2H2O
C.碳酸钠溶液呈碱性: CO+H2O
H2CO3+2OH-
D.等体积等物质的量浓度的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵两稀溶液混合:Ba2++2OH-+NH+HCO
= BaCO3↓+NH3·H2O+H2O
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【题目】X、Y、Z、W有如图所示的转化关系(反应条件和部分其它反应物省略) 则X、Y、Z可能是( )
①Na、Na2O、Na2O2 ②AlCl3、Al(OH)3、 NaA1O2
③ Fe、 FeCl2、FeCl3 ④NaOH、Na2CO3 、NaHCO3 ⑤C、CO、CO2
A.①②④⑤B.①③⑤C.②④D.①②③④⑤
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【题目】相同温度下体积均为2L的两个恒容容器中发生可逆反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196kJ·mol-1,实验测得有关数据如下表:
容器编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达平衡时体系能量的变化 | ||
SO2 | O2 | SO3 | ||
① | 2 | 1 | 0 | 放热 156.8 kJ |
② | 0.6 | 0.3 | 1.4 | Q(Q>0) |
下列叙述不正确的是
A. 容器①中达到平衡吋,O2的转化率为80%
B. Q=19.6kJ
C. 容器①、②中反应的平衡常数相等,K=80
D. 相同温度下,起始时向容器中充入0.8 mol SO2、0.4 mol O2和3.2 mol SO3,反应达到平衡前v(正)>v(逆)
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【题目】为探究实验室制乙烯及乙烯和溴水的加成反应。甲同学设计了如图所示的实验装置,并进行了实验。当温度升至170℃左右时,有大量气体产生,产生的气体通入溴水中,溴水的颜色迅速褪去。甲同学认为达到了实验目的。
乙同学仔细考察了甲同学的整个实验过程,发现当温度升到100℃左 右时,无色液体开始变色,到160℃左右时,混合液全呈黑色,在170℃超过后生成气体速度明显加快,生成的气体有刺激性气味。由此他推出,产生的气体中应有杂质,可能影响乙烯的检出,必须除去。据此回答下列问题:
(1)写出甲同学实验中两个反应的化学方程式:_____________、___________________________。
(2)乙同学观察到的黑色物质是_____________,刺激性气体是_____________。乙同学认为刺激性气体的存在就不能认为溴水褪色是乙烯的加成反应造成的。原因是(用化学方程表示):________。
(3)丙同学根据甲乙同学的分析,认为还可能有CO、CO2两种气体产生。为证明CO存在,他设计了如下过程(该过程可把实验中产生的有机产物除净):发现最后气体经点燃是蓝色火焰,确认有一氧化碳。
①设计装置a的作用是____________________
②浓溴水的作用是_______________________,稀溴水的作用是____________________。
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【题目】下列有机反应类型中,不正确的是
A.+HNO3
+H2O取代反应
B.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl置换反应
C.CH2=CH2+H2OCH3CH2OH加成反应
D.2CH3CHO+O22CH3COOH氧化反应
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