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某研究性学习小组为设计出原料气的制备装置(如图甲).

请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸,从中选择合适的试剂制备氢气,写出化学反应方程式:
 

(2)CO的制备原理:HCOOH
H2SO4
CO↑+H2O,若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是
 
 
.c和d中盛装的试剂分别是
 
 
.若用以上装置制备H2,在图乙方框内画出收集干燥H2的装置图.
考点:常见气体制备原理及装置选择
专题:实验题
分析:(1)稀硝酸、浓硫酸具有强氧化性,因此制备氢气应选用锌粒、稀盐酸;
(2)在题给装置中,a的作用保持分液漏斗和烧瓶内的气压相等,以保证分液漏斗内的液体能顺利加入烧瓶中;b主要是起安全瓶的作用,以防止倒吸;c为除去CO中的酸性气体,选用NaOH溶液,d为除去CO中的H2O,试剂选用浓硫酸;若用题给装置制备H2,则不需要酒精灯.
解答: 解:(1)稀硝酸、浓硫酸具有强氧化性,因此制备氢气应选用锌粒、稀盐酸,化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,
故答案为:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑; 
(2)甲酸在浓硫酸的作用下通过加热脱水即生成CO,由于甲酸易挥发,产生的CO中必然会混有甲酸,所以在收集之前需要除去甲酸,可以利用NaOH溶液吸收甲酸.又因为甲酸易溶于水,所以必需防止液体倒流,即b的作用是防止倒吸,最后通过浓硫酸干燥CO.为了使产生的气体能顺利的从发生装置中排出,就必需保持压强一致,因此a的作用是保持恒压;氢气密度小于空气的,因此要收集干燥的氢气,就只能用向下排空气法,而不能用排水法收集,
故答案为:恒压;防倒吸; NaOH溶液;浓H2SO4
点评:本题考查有机物合成方案的设计,题目难度较大,综合性较强,答题时注意把握物质的分离、提纯方法,把握物质的性质的异同是解答该题的关键.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

向100mLBaCl2、AlCl3、FeCl3的混合溶液A中逐滴加入Na2SO4和NaOH的混合溶液B,产生沉淀的物质的量n和加入溶液B的体积关系如图所示:

(1)当加入110mLB溶液时,溶液中的沉淀是
 
(填化学式).
(2)溶液B中Na2SO4和NaOH的物质的量浓度之比是
 

(3)将A、B溶液中各溶质的物质的量浓度(c)填入下表中.
溶质c/mol?L-1
Na2SO4
 
NaOH
 
BaCl2
 
AlCl3
 
FeCl3
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

0℃,1.01×105Pa时,分别向甲、乙、丙三个容器中加入30.0mL同浓度的盐酸,再加入不同质量的由两种金属组成的合金粉末,测量放出气体的体积.若在甲、乙、丙三个容器中加入与盐酸同体积同浓度的氢氧化钠溶液,再分别加入与上述实验相同质量的同种合金,测量放出气体的体积,如下表:
反应容器
加入合金质量(g)0.5101.533.57
与盐酸反应生成气体(L)
与氢氧化钠反应产生气体(L)
0.560
0.336
0.672
x
0.672
y
(1)根据表中数据可以计算得出的是
 

A.合金的组成     B.合金中组分的含量 C.盐酸的物质的量浓度   D.盐酸的密度
能计算出的量的值为
 

(2)若两种金属是下列选项中的某两种,则从甲容器中的两次实验:
①不经计算,肯定没有
 
(填字母符号);
A.27Al    B.56Fe    C.64Cu    D.24Mg    
②通过计算讨论推测合金的成分
 

(3)根据(2)的推测结果,计算x和y的值分别为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

实验室欲配制100mL0.92mol?L-1的H2SO4溶液
(1)需要用到的仪器,除了烧杯、试剂瓶(内盛蒸馏水)、空试剂瓶、玻璃棒、量筒、还必须有
 

(2)若提供的是18.4mol?L-1的浓H2SO4,求所需量取的浓H2SO4的体积为
 
mL;
(3)对配制过程中的下列说法,正确的是
 
.(填序号)
A.量筒量取浓硫酸后要冲洗并将冲洗液一起倒入小烧杯
B.量好体积的浓硫酸应先倒入小烧杯中然后再加水稀释
C.稀释好的稀硫酸要冷却至室温再转移入容量瓶
D.若定容后摇匀液面又下降了.则必须再补加水至刻度线.
(4)配制稀硫酸的容量瓶必须洗涤,若用刚配制过NaCl溶液的容量瓶未洗涤就配制稀硫酸,则所配稀硫酸浓度将
 
(偏高、偏低、不变);若用刚配制过NaOH溶液的容量瓶未洗涤就配制稀硫酸,则所配制的稀硫酸溶液的浓度将
 
(偏高、偏低、不变);若用刚配制过HCl溶液的容量瓶未洗涤就配制稀硫酸,则所配制稀硫酸浓度将
 
(偏高、偏低、不变),氢离子浓度将
 
(偏高、偏低、不变).

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科目:高中化学 来源: 题型:

某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图Ⅰ~Ⅳ所示.

(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,能够达到实验目的是(填装置序号
 

(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质,其反应的化学方程式为
 
;与实验Ⅲ相比,实验Ⅳ的优点是(填选项序号)
 

A.Ⅳ比Ⅲ复杂       B.Ⅳ比Ⅲ安全   C.Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验,而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体最好是(填化学式)
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

取100ml的食盐水用惰性电极进行电解,当阳极析出11.2L气体(标准状况)时,食盐恰好完全电解,试计算:
(1)所取食盐水中氯化钠的物质的量浓度是
 
;流经导线的电子数目
 

(2)要使溶液恢复到原状态,需加入的是物质
 
,其质量是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

运用化学反应原理研究二氧化硫的催化氧化反应有重要意义

(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态).根据图示回答下列问题:
①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡
 
移动(填“逆向”、“正向”或“不”)
②若温度为T2、T3,反应的平衡常数分别为K2,K3,则K2
 
K3;反应进行到状态D时,v(逆)
 
 v(正)(填“>”、“<”或“=”)
(2)如图2所示,当关闭K时,向A中充入3mol SO2、1.5mol O2,向B中充入6mol SO2、3mol O2,起始时,V(A)=V(B)=a L.在相同温度和有催化剂存在的条件下,两容器中发生下列反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)达到平衡(Ⅰ)时,V(B)=0.74a L.请回答:
①B中SO2的转化率α(SO2B
 
%
②A中SO2和B中O2的物质的量比较:n(SO2A
 
n(O2B(填“>”、“<”或“=”)
③打开K,过一段时间重新达到平衡(Ⅱ)时,B的体积为
 
(用含a的代数式表示,连通管中气体体积忽略不计)

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科目:高中化学 来源: 题型:

普通钢中加入少量的钒(化学式V),就能极大改善钢的弹性和强度,使钢的抗磨损和抗爆裂性大增,且既耐高温又抗奇寒,因此含有“合金维生素”之称.工业上回收废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2)中钒的主要流程如下:

回答下列问题:
(1)VOSO4和(VO22SO4中钒的化合价分别为
 

(2)滤渣l中的主要成分是
 
.(填写化学式)
(3)步骤②中发生反应的离子方程式为
 

(4)步骤③的变化过程可简化为(HA表示有机萃取剂):VOSO4 +(水层)+2HA2(有机层)?VOA2(有机层)+H2SO4(水层),则步骤④中可选择硫酸作为萃取剂的原因是
 

(5)调节pH,可将(VO22SO4转变为NH4VO3沉淀.25℃时,实验测得钒沉淀率与溶液pH之间的关系如下表;
pH1.31.41.51.61.71.81.920.2.1
钒沉淀率(%)88.194.896.598.098.898.896.493.189.3
在实际生产中,步骤⑥中加入氨水调节溶液的最佳pH为:
 

(6)该工艺流程中,可以循环利用的物质有
 

(7)写出步骤⑧中用铝热法冶炼金属钒的化学方程式
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图两瓶体积相等的气体,在同温、同压下瓶内气体的关系一定正确的是(  )
A、原子数相等B、密度相等
C、质量相等D、摩尔质量相等

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