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    硝酸的实验室制法硝酸有挥发性.所以在实验室里可以把硝酸盐跟浓硫酸共同加热来制取.反应为: 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    三氯化铁是中学化学实验室中常用的化学试剂．某同学利用废铁屑（含少量铜等不与盐酸反应的杂质）来制备FeCl3?6H2O，该同学设计的实验装置如图所示，其实验步骤如下：A中放有废铁屑，烧杯中盛有过量的稀硝酸，实验时打开a，关闭b，从分液漏斗内向A中加过量的盐酸，此时溶液呈浅绿色，再打开b进行过滤，过滤结束后，取烧杯内溶液倒入蒸发皿加热，蒸发掉部分水并使剩余HNO3分解，再降温结晶得FeCl3?6H2O晶体．填写下列空白：
    （1）收集导管B处的气体可采用的方法是
    用排水法或向下排空气法
    用排水法或向下排空气法
    ．滴加盐酸时，发现反应速率较之盐酸与纯铁粉反应要快，其原因是
    因废铁屑中含少量Cu等杂质，形成Fe-Cu原电池使反应速率加快
    因废铁屑中含少量Cu等杂质，形成Fe-Cu原电池使反应速率加快
    ．
    （2）烧杯内放过量稀HNO3的原因是
    稀HNO3有强氧化性，为保证使Fe2+ 全部氧化成Fe3+
    稀HNO3有强氧化性，为保证使Fe2+ 全部氧化成Fe3+
    ．发生反应的离子方程式是
    3 Fe2++4H++NO3-═3 Fe3++NO↑+2H2O
    3 Fe2++4H++NO3-═3 Fe3++NO↑+2H2O
    ．
    （3）整个实验过程中，弹簧夹a都必须打开，除为排出产生的气体外，另一个目的是
    与大气相通，使分液漏斗中的酸可滴入A中
    与大气相通，使分液漏斗中的酸可滴入A中
    ．
    （4）将烧杯内溶液用蒸发、浓缩、再降温结晶法制得FeCl3?6H2O，而不用直接蒸干的方法来制得晶体的理由是
    因为FeCl3是强酸弱碱盐水解：FeCl3+3H2O?Fe（OH）3+3HCl，加热蒸干时使HCl挥发造成水解平衡右移，因此得不到FeCl3?6H2O
    因为FeCl3是强酸弱碱盐水解：FeCl3+3H2O?Fe（OH）3+3HCl，加热蒸干时使HCl挥发造成水解平衡右移，因此得不到FeCl3?6H2O

    （5）你认为该实验存在的缺点可能有：
    反应中产生的有害气体会污染环境；用稀HNO3氧化FeCl2时会有Fe（NO3）3生成而使制得的FeCl3?6H2O不纯
    反应中产生的有害气体会污染环境；用稀HNO3氧化FeCl2时会有Fe（NO3）3生成而使制得的FeCl3?6H2O不纯
    ．

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    研究性学习小组进行溴乙烷的制备及性质探究实验．
    探究一：该小组制备溴乙烷的步骤如下：
    ①向装置图所示的U形管和大烧杯中加入冷水；②在小烧杯中按照一定比例配制乙醇、水、浓硫酸的混合液；③向装置图所示的圆底烧瓶中加入一定量研细的溴化钠和少量碎瓷片；④将冷却至室温的混合液转移到圆底烧瓶中，加热；⑥制取溴乙烷．同答下列问题：
    （1）步骤②向乙醇和水中缓缓加入浓硫酸时，小烧杯要置于冷水中冷却，除了避免硫酸小液滴飞溅外，更主要的目的是：
    防止乙醇挥发
    防止乙醇挥发

    （2）步骤④加热片刻后，烧瓶内的混合物出现橘红色，出现这种现象的原因是（请用化学反应方程式表示）
    2HBr+H2SO4（浓）
     加热 
    .
     
     Br2+SO2↑+2H2O（或2NaBr+3H2SO4（浓）
     加热 
    .
     
    Br2+SO2↑+2NaHSO4+2H2O）
    2HBr+H2SO4（浓）
     加热 
    .
     
     Br2+SO2↑+2H2O（或2NaBr+3H2SO4（浓）
     加热 
    .
     
    Br2+SO2↑+2NaHSO4+2H2O）
    ．改用小火加热后，橘红色会逐渐消失，消失的原因是（请用化学反应方程式表示）
    Br2+H2O=HBrO+HBr
    Br2+H2O=HBrO+HBr

    （3）为了更好地控制反应温度，除用图示的小火加热，还可采用的加热方式是
    水浴加热
    水浴加热
    ．
    （4）步骤⑤反应结束后，将U形管中的混合物用
    分液
    分液
    方法得到粗产品．除去粗产品中的杂质，可用下列试剂中的
    B
    B
    ，
    A．氢氧化钠稀溶液    B．碳酸钠稀溶液
    C．硝酸银溶液    D．四氯化碳
    探究二：溴乙烷与NaOH乙醇溶液的反应．学习小组在进行溴乙烷与NaOH乙醇溶液的反应中，观察到有气体生成．
    请你设计两种不同的方法分别检验该气体．
    所用试剂操作方法 实验现象
    1
    2

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    （2012?闵行区二模）硫酸铜是一种应用广泛的化工原料．实验室中可将适量浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体（装置如图1所示）．

    （1）配制质量分数20%的硫酸需要100mL 98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm3）和
    717.6
    717.6
    mL蒸馏水．配制所需仪器除烧杯、量筒、胶头滴管外，还需要的仪器有
    玻璃棒
    玻璃棒
    ．
    （2）图1中烧瓶中发生的离子反应方程式为
    3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
    3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
    ．
    （3）图2是图1的改进装置，其优点有：①
    防止倒吸
    防止倒吸
    ；②
    有害气体能被完全吸收
    有害气体能被完全吸收
    ．
    为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行了如下设计：
    方案1：以空气为氧化剂．将铜粉在某仪器A中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应．反应后，过滤、蒸发、结晶等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO4?5H2O晶体．
    方案2：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应．向反应液中加Fe2（SO4）3，即发生反应．反应完全后向其中先后加入物质甲、物质乙，取样检验后，过滤、蒸发、结晶，滤渣可循环使用．[已知Fe（OH）2、Fe（OH）3和Cu（OH）2完全沉淀时的pH分别为9.6、3.7和6.4．]
    （4）方案l中的A仅器名称是
    坩埚
    坩埚
    ．晶体采用酒精淋洗的优点是
    酒精与水互溶且极易挥发，减少晶体溶解
    酒精与水互溶且极易挥发，减少晶体溶解
    ．
    （5）方案2中物质甲可以是
    f
    f
    （选填答案编号，下同），物质乙可以是
    bc
    bc
    ．
    a．Cu    b．CuCO3    c．CuO    d．氨水    e．氯水    f．双氧水
    取样检验是为了确认Fe3+是否除净．有同学设计了以下两种方法：
    方法①：取样于试管→滴加KSCN溶液；方法②：径向层析→喷KSCN溶液
    指出你认为不合理的方法及存在的问题
    方法①中Cu2+的蓝色对检验有干扰
    方法①中Cu2+的蓝色对检验有干扰
    ．
    （6）用铜粉制硫酸铜，上述方案1、方案2都不是十分理想，一种更符合绿色化学理念的是在氧气存在时用热稀硫酸与铜粉反应，其化学方程式是
    2Cu+O2+2H2SO4
      △  
    .
     
    2CuSO4+2H2O
    2Cu+O2+2H2SO4
      △  
    .
     
    2CuSO4+2H2O
    ．

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    硝酸是一种重要的工业原料，工业制硝酸的关键是氨的催化氧化，与硝酸工业相关的过程中产生的氮氧化物的处理与应用也是科学研究的热点。
    I．图10、图11分别是实验室模拟合成氨及氨催化氧化的装置

    （1）氮气和氢气通过图10装置，该装置中浓硫酸的作用是控制气体流速和   。
    （2）用图11装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将已经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，铂丝保持红热的原因是       ，写出该装置中氨氧化的化学方程式   。反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H＋、OH－、    离子、    离子。
    II．下列有关硝酸事实的解释合理的是

    A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中，说明浓硝酸不稳定
    B．足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化亚铁离子
    C．不用浓硝酸与铜屑反应来制取硝酸铜，说明浓硝酸具有挥发性
    D．不用锌与稀硝酸反应制取氢气，说明稀硝酸能将锌钝化
    工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NOx（NO和NO2的混合物，假设不含N2O4），对生态环境和人类健康带来较大的威胁。
    （1）工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理NOx 。
    已知：NO不能与Na2CO3溶液反应   
    NO + NO2 + Na2CO3 = 2NaNO2 + CO2         ① 
    2NO2 + Na2CO3 = NaNO2 + NaNO3 + CO2   ②
    用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx，每产生5.6L（标准状况）CO2（全部逸出）时，吸收液质量就增加10g，则NOx中的x值为         。
    （2）尿素也可用于吸收处理NOx，其反应原理为：
    NO＋NO2＋H2O＝2HNO2     
    2HNO2＋CO(NH2)2＝2N2↑＋CO2↑＋3H2O。
    当混合气体中NO、NO2按上述反应中系数比时吸收效果最佳。若混合气体中V(NO)∶V(NO2)＝3∶1时，可通入一定量的空气，同温同压下，V(空气)∶V(NO)＝   （空气中氧气的体积含量约为20%）。

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    硝酸是一种重要的工业原料，工业制硝酸的关键是氨的催化氧化，与硝酸工业相关的过程中产生的氮氧化物的处理与应用也是科学研究的热点。
    I．图10、图11分别是实验室模拟合成氨及氨催化氧化的装置

    （1）氮气和氢气通过图10装置，该装置中浓硫酸的作用是控制气体流速和   。
    （2）用图11装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将已经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，铂丝保持红热的原因是       ，写出该装置中氨氧化的化学方程式   。反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H＋、OH－、    离子、    离子。
    II．下列有关硝酸事实的解释合理的是
    A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中，说明浓硝酸不稳定
    B．足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化亚铁离子
    C．不用浓硝酸与铜屑反应来制取硝酸铜，说明浓硝酸具有挥发性
    D．不用锌与稀硝酸反应制取氢气，说明稀硝酸能将锌钝化
    工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NOx（NO和NO2的混合物，假设不含N2O4），对生态环境和人类健康带来较大的威胁。
    （1）工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理NOx 。
    已知：NO不能与Na2CO3溶液反应   
    NO + NO2 + Na2CO3 = 2NaNO2 + CO2         ① 
    2NO2 + Na2CO3 = NaNO2 + NaNO3 + CO2   ②
    用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx，每产生5.6L（标准状况）CO2（全部逸出）时，吸收液质量就增加10g，则NOx中的x值为         。
    （2）尿素也可用于吸收处理NOx，其反应原理为：
    NO＋NO2＋H2O＝2HNO2     
    2HNO2＋CO(NH2)2＝2N2↑＋CO2↑＋3H2O。
    当混合气体中NO、NO2按上述反应中系数比时吸收效果最佳。若混合气体中V(NO)∶V(NO2)＝3∶1时，可通入一定量的空气，同温同压下，V(空气)∶V(NO)＝   （空气中氧气的体积含量约为20%）。

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    例6.从某些性质看，NH3与H2O相当，NH4+与H3O+，NH2―与O2―都有相当关系，下列有关方程式不正确的是                                       （  ）

    A.     NH4Cl+KNH2=KCl+2NH3↑

    B.      M+2NH3=M(NH2)2+H2↑(M为二价活泼金属)

    C.      2NH4Cl+MNH=MCl2+NH3

    D.     2NH4Cl+MO=M(NH2)2+2HCl+H2O

    解析:A中KNH2可看成KOH,反应正确,B中NH3可看成H2O,反应正确,C中MNH可看成MO,反应同样也正确,而D中若将NH4Cl看成H3OCl即HCl,则有反应2NH4Cl+MO=MCl2+NH3↑+H2O

     

    4．实战演练

    一、             选择题：

    1、下列有关硝酸化学性质的叙述中正确的是（  ）

    A、浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试剂变红

    B、硝酸（过量）能与Na2SO3反应，但不生成SO­2

    C、稀硝酸可与Na2S反应制得H2S

    D、在碘化钾淀粉溶液中滴加稀硝酸溶液呈蓝色

    2、污染环境的有害气体中，主要由于跟血红蛋白作用而引起中毒的有毒气体是（  ）

    A、SO2             B、CO2            C、NO           D、CO

    3、某二价金属跟硝酸反应时，金属与硝酸所消耗的物质的量之比为2:5，则反应中唯

    一的还原产物可能是（  ）

    A、NH3           B、N2O          C、NO           D、NO2

    4、可不用棕色瓶存放，但必须用玻璃塞试剂瓶存放的药品是（  ）

    A、氯水           B、硝酸银溶液           C、液溴          D、烧碱

    5、Cu粉放A稀H2SO4中，加热后也无现象，当加入一种盐后，Cu粉质量减少，而

    溶液变蓝，同时有气体生成，此盐是（  ）

    A、氯化物                           B、硫酸盐

    C、硝酸盐                           D、磷酸盐

    6、下列酸的酸酐难以由单质间直接化合生成的有（  ）

    A、H­2CO3             B、HNO3            C、H­2SO3          D、H2SO4

    7、下列反应中，既能表现出硝酸的酸性，又能表现出其氧化性的是（  ）

    A、Fe2O3+HNO3                                    B、Al (OH)3+HNO­3

    C、C+HNO3（浓）                    D、Cu+HNO3

    8、当三份Cu粉分别与过量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸反应后，收集到的气体在

    相同状况下体积相等时，三份Cu粉的质量比为（不考虑NO2转化成N­­2O4和反应生成气体的溶解）

    A、3:1:2        B、3:2:2        C、1:1:2         D、2:6:3

    9、下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述，正确的是（  ）

    A、常温下都能用铝容器贮存

    B、常温下都能与铜较快反应

    C、露置在空气中，容器内酸液的质量都减少

    D、露置在空气中，容器内酸液的浓度均降低

    10、按右图进行实验，试管内装有12mLNO，然后间歇而缓慢

    地通入8mLO2。下面有关实验最终状态的描述正确的是（  ）

    A、试管内气体呈棕红色         B、试管内气体为无色是NO

    C、试管内气体为无色是O2      D、试管内液面高度上升

    二、             填空：

    11、工业上制硝酸时，为使50%的硝酸转变为96%以上的硝酸，可采取的描施是

    _______________________________。

    12、检验硝酸钠晶体中硝酸根离子的方法是_______________________________。

    三、             推断

    13、A、B、C、D、E五种物质能按图示变化（反应条件略）：

    ①若A在通常状况下是固体，则A、B、C、D、E的化学式分别

    为：A____, B____, C____, D____, E_____。

        ②若A在通常状况下是气体，则A、B、C、D、E的化学式分别是：A____, B____, C____, D____, E_____。

    14、下图中的每方格表示有关的一种反应物或生成物，其中A和C 为无色气体。


          +盐酸   A      +Na O         D                 +木炭

                        （I）                                             △


    M    加热     B                               F            G 

     


         +NaOH   C       +D           E             +Cu

          △            催化剂                                      △ （II）

        填写下列空白：

    ①物质M可以是_____________，C是_________________，F是________________。

    ②反应（I）的化学方程是___________________________。

    ③反应（II）的离子方程是___________________________。

     

     

     

     

     

     

     

    一、选择题：

    1、BD    2、CD    3、B    4、C    5、C    6、BD    7、D    8、A    9、AD

    10、BD

    二、填空：

    11、加入硝酸镁晶体或浓硫酸后进行蒸馏。

    12、取少许晶体于洁净试管中加入适量浓硫酸后，插入一根螺旋状粗铜丝，如有红棕色

    气体迅速产生，即证明晶体中有硝酸根离子。

    三、推断

    13、①S，H2S，SO2，SO3，H2SO4

        ②N2，NH­3，NO，NO2，HNO3

    14、①NH­4HCO3或（NH4）2CO3，NH3，NO2

          ②2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2

        ③3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O

     

     


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