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20.某化学兴趣小组利用如图装罝进行某些物质的制备和性质实验(图中部分夹持装置省略).
(1)为制取干燥氨气,可将装置C与D连接,C中橡皮管的作用是平衡分液漏斗与圆底烧瓶中压强,便于液体顺利流下;装置D中的固体宜选用碱石灰.
(2)利用装罝A和E组合实验可比较Cl2和I2的氧化性强弱.若E中盛有混合液体,下层是CCl4,充分反应后,振荡E,观察到能证明Cl2和I2氧化性强弱的实验现象是四氯化碳层由无色变为紫红色,其反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2
(3)在装罝B中装满水可用来收集NO,此时NO气体的入口是②(填①或②).
(4)利用装罝F可在实验室中制备对氯苯甲酸(),有关反应、数据和实验步骤如下:
熔点/℃沸点/℃颜色水溶性相对分子质量
对氯甲苯7.5162无色难溶126.5
对氯苯甲酸243275白色微溶156.5
对氯苯甲酸钾具有盐的通性,属于可溶性盐
实验步骤:在装置F250mL的三颈烧瓶中加入一定量的催化剂、适量KMnO4、100mL水;安装好装置,在滴液漏斗中加入6.00mL对氯甲苯(6.42g),在温度约93℃时,逐滴滴入对氯甲苯,并控制温度在93℃左右,反应2小时,过滤,将滤渣用热水洗涤,使洗涤液与滤液合并,并加入稀硫酸酸化、加热浓缩,再过滤,将滤渣用冷水洗涤,干燥后称量滤渣质量为7.19g.清回答下列问题:
①量取6.OOmL对氯甲苯应选用的仪器是C(填正确选项的编号).
A.10mL量筒    B.50mL容量瓶   C.25mL酸式滴定管   D.25mL碱式滴定管
②控制温度在93℃左右的加热方法是水浴加热.
③将洗涤液与滤液合并后加入稀硫酸酸化时,可观察到的实验现象是产生白色沉淀.
④本实验的产率约为D(填正确选项的编号).
A.60%    B.70%    C.80%      D.90%

分析 (1)平衡分液漏斗与圆底烧瓶中压强,便于液体顺利流下;D干燥氨气,可以盛放碱石灰;
(2)利用装罝A和E组合实验可比较Cl2和I2的氧化性强弱,A中制备氯气,E中发生置换反应生成碘单质;
(3)在装罝B中装满水可用来收集NO,从短管通入NO,从长导管排出水;
(4)①量取6.OOmL对氯甲苯,结合量取体积精度可知应选择滴定管,且对氯甲苯容易腐蚀橡皮管;
②控制温度在93℃左右,低于水的沸点,可以采取水浴加热;
③对氯苯甲酸钾属于可溶性盐,滤液、洗涤液中含有对氯苯甲酸钾,加入稀硫酸酸化时生成对氯苯甲酸;
④根据对氯甲苯质量计算对氯苯甲酸的理论产量,产率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%.

解答 解:(1)C中橡皮管可以平衡分液漏斗与圆底烧瓶中压强,便于液体顺利流下;氨气为碱性气体,D干燥氨气,可以盛放碱石灰,
故答案为:平衡分液漏斗与圆底烧瓶中压强,便于液体顺利流下;碱石灰;
(2)利用装罝A和E组合实验可比较Cl2和I2的氧化性强弱,A中制备氯气,E中发生置换反应:Cl2+2I-=2Cl-+I2,生成碘单质,四氯化碳萃取溶液中的碘,静置分层,四氯化碳层由无色变为紫红色,
故答案为:四氯化碳层由无色变为紫红色;Cl2+2I-=2Cl-+I2
(3)在装罝B中装满水可用来收集NO,从短管通入NO,从长导管排出水,
故答案为:②;
(4)①量取6.OOmL对氯甲苯,结合量取体积精度可知应选择滴定管,且对氯甲苯容易腐蚀橡皮管,应选择酸式滴定管,
故答案为:C;
②控制温度在93℃左右,低于水的沸点,可以采取水浴加热,受热均匀,便于控制温度,
故答案为:水浴加热;
③对氯苯甲酸钾属于可溶性盐,滤液、洗涤液中含有对氯苯甲酸钾,加入稀硫酸酸化时生成对氯苯甲酸,现象是:产生白色沉淀,
故答案为:产生白色沉淀;
④由,可知对氯苯甲酸的理论产量为$\frac{6.42g}{126.5g/mol}$×156.5g,则对氯苯甲酸的产率为:[7.19g÷($\frac{6.42g}{126.5g/mol}$×156.5g)]×100%≈90.5%,
故选:D.

点评 本题考查有机物的制备实验、氨气的制备、气体收集、性质实验、实验基本操作等,属于拼合型题目,注意对题目信息的运用,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

16.现有a~g 7种短周期元素,它们在周期表中的位置如下,请据此回答下列问题:


①元素的原子间反应最容易形成离子键的是B(填序号,下同),容易形成共价键的是C;
A.c和f B.b和g C.d和g D.b和e
②写出a~g 7种元素形成的所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式NCl3、NaCl、PCl3、CCl4等.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.已知氮原子的质量数为14,则在NH3D1中,电子数、质子数、中子数之比为(  )
A.10:7:11B.11:11:8C.11:10:8D.10:11:8

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

8.某学生用0.10mol/L标准NaOH溶液滴定某浓度的盐酸,记录数据数据如下:
实验序号待测液体积(ML)所消耗NaOH标准的体积(mL)
滴定前滴定后
120.000.5020.50
220.006.0026.00
320.001.4021.4
(1)滴定时选用酚酞试液作指示剂,如何判断滴定达到终点当滴入最后一滴标准液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不退色.
(2)盐酸的物质的量浓度为0.10mol/L
(3)碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,对测定结果的影响是偏高(填“偏高”或“偏低”或“无影响”,下同).
(4)某同学用已知准确浓度的高锰酸钾溶液滴定溶液中Fe2+的浓度,高锰酸钾溶液应盛放在甲中(填“甲”或“乙”),该反应的离子方程式为:MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.某小组探究Cl2的制备方法和相关性质设计如下实验.请回答下列问题:
(1)实验室用装置A制备C12的化学方程式为4HCl(浓)+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)①实验室在没有浓盐酸情况下,常用浓硫酸、食盐和二氧化锰在加热条件下制取氯气,则氧化剂与还原剂的质量之比为29:39.
②某研究性学习小组在查阅相关资料时发现二氧化锰与浓硫酸在加热条件下可产生O2和MnS04,其反应方程式为2Mn02+2H2SO4(浓) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MnSO4+O2↑+2H20.
③选用如图所示装置(装置可重复使用)和适当试剂,依次验证氯水的酸性、漂白性和氧化性,并证明制备C12时生成了O2


供选试剂:MnO2、浓硫酸、食盐、饱和食盐水、紫色石蕊试液、酚酞试液、KBr溶液和CCl4的混合液、碱石灰、蒸馏水.将所用装置或仪器的序号按连接顺序由上至下依次填入下表,并写出该仪器中应加试剂的名称或化学式.
选用的仪器加入的试剂
A二氧化锰、浓硫酸、食盐
B饱和食盐水
  
BKBr溶液和CCl4的混合液
  
D 
④证明有氧气生成的操作及现象是将D收集的气体用带火星的木条检验,如果带火星的木条复燃,则证明是氧气.
⑤实验结束后,振荡盛有KBr溶液和CCl4的混合溶液的洗气瓶,现象为溶液分层,上层无色,下层为橙色.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.氨基甲酸铵(NH2COONH4) 是一种易分解、易水解的白色固体,某研究小组用如图1所示的实验装置,模拟工业原理用氢氧化钠晶体、浓氨水、干冰等作原料制备氨基甲酸铵.主要反应原理为:2NH3(g)+CO2(g)?H2NCOONH4(s)△H<0

(1)仪器1盛装的试剂是浓氨水.仪器3的名称是U型管,其中NaOH固体的作用是干燥氨气.
(2)装置6(虚线方框内部分)的一个作用是控制原料气按反应计量系数充分反应,若反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡,应该加快 (填“加快”、“减慢”或“不改变)产生氨气的流速.
(3)另有一种传统制备氨基甲酸铵的反应器(CCl4充当惰性反应介质) 如下:
①写出氨基甲酸铵受热分解成尿素CO(NH22的方程式NH2COONH4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO(NH22+H2O.
②当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时,即停止反应,过滤分离得到粗产品,为了将所得粗产品干燥可采取的方法是(D)
A.蒸馏    B.常压加热烘于 C.高压加热烘于 D.真空微热烘于
(4)实验中如图2发现用玻璃烧瓶做反应器,内壁容易形成致密坚硬、粘附能力强的产物结晶体.研究小组采用聚氯乙烯薄膜材料的反应器,优点是(AB)
A.可避免产物粘附时内壁影响散热B.可以揉搓方便收集产品C.性质稳定
(5)氨基甲酸铵变质后会转化为碳酸氢铵.取1.173g变质后的样品,加入足量澄清石灰水,使样品中碳元素全部转化为碳酸钙,过滤、洗涤、干燥得到沉淀1.500g.该样品中氨基甲酸铵物质的质量分数为79.8%.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.甲和丙为短周期、同主族元素组成的单质,乙和丁都是由两种元素组成的化合物,它们之间有如图所示的转化关系,则满足条件的甲和丙可能是下列各组物质中的(  )
A.H2和NaB.S和O2C.C和SiD.Cl2和Br2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.根据所学知识,回答下列问题
(1)FeCl3溶液显酸性,原因是:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+(用离子方程式表示)
(2)AlCl3溶液蒸干灼烧后的产物为Al2O3,由AlCl3溶液得到AlCl3晶体的操作是在氯化氢气流中加热蒸发得到氯化铝晶体
(3)NaHCO3与Al2(SO43,发生反应的离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2
(4)向0.01mol•L-1 CH3COONa溶液中分别加入NaOH固体、Na2CO3固体、NH4Cl固体,使CH3COO-水解平衡移动的方向分别为左、左、右、(填“左”、“右”或“不移动”).
(5)0.1mol•L-1的Na2CO3溶液中各离子浓度的关系
①大小关系c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+).
②物料守恒c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3).
③电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-).
④质子守恒c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(OH-).

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

10.室温钠离子电池具有资源丰富,成本低,能量转换效率高、寿命等优势.一种用碳基材料(NaxCn)作负极的可充电钠离子电池的瓜原理如下:
NaCoO2+Cn$?_{放电}^{充电}$Na2-xCoO2+NaxCn
其电池结构如图所示.下列说法不正确的是(  )
A.充电时,Na+向正极移动
B.放电时,负极的电极反应式为NaxCn-xe-=xNa++Cn
C.充电时,阴极质量减小
D.充电时,阳极的电极反应式为NaCoO2-xe-=Na1-xCoO2+xNa+

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