【题目】实验室可用溢流法连续制备无水四氯化锡(SnCl4)。SnCl4易挥发,极易发生水解,Cl2极易溶于SnCl4。制备原理与实验装置图如下:
Sn(s)+2Cl2(g)=SnCl4(l) ΔH = –511kJmol-1
可能用到的有关数据如下:
物质 | Sn | SnCl4 | CuCl2 |
熔点/℃ | 232 | -33 | 620 |
沸点/℃ | 2260 | 114 | 993 |
制备过程中,锡粒逐渐被消耗,须提拉橡胶塞及时向反应器中补加锡粒。当SnCl4液面升至侧口高度时,液态产物经侧管流入接收瓶。回答下列问题:
(1)a管的作用是________。
(2)A中反应的离子方程式是________。
(3)D的作用是________。
(4)E中冷却水的作用是________。
(5)尾气处理时,可选用的装置是________(填序号)。
(6)锡粒中含铜杂质致E中产生CuCl2,但不影响F中产品的纯度,原因是________。
(7)SnCl4粗品中含有Cl2,精制时加入少许锡屑后蒸馏可得纯净的SnCl4。蒸馏过程中不需要用到的仪器有________(填序号)。
A.蒸馏烧瓶 B.温度计 C.接收器 D.冷凝管 E.吸滤瓶
【答案】平衡压强,使浓盐酸能够顺利流下 2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 使氯气充分干燥 避免四氯化锡气化而损失,导致产率下降 乙 CuCl2熔点较高,不会随四氯化锡液体溢出 E
【解析】
(1)a管将分液漏斗液面上下连通,起到平衡压强,使浓盐酸能够顺利流下的作用;
(2)A中的反应为高锰酸钾和浓盐酸制氯气,反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水,根据守恒关系配平并写出离子方程式;
(3)D为盛有浓硫酸的洗气瓶,可以用来干燥氯气。由信息可知,SnCl4极易发生水解,故D的作用是使氯气充分干燥;
(4)由信息可知,SnCl4易挥发,故E中冷却水的作用是避免四氯化锡气化而损失,导致产率下降;
(5)尾气处理时,选用的装置中不能使用水溶液,因为水蒸气进入E会使SnCl4发生水解;
(6)由表中数据可知,CuCl2熔点较高,不会随四氯化锡液体溢出,所以锡粒中含铜杂质致E中产生CuCl2,但不影响F中产品的纯度;
(7)蒸馏过程中需要用到的仪器有蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管和接收器,以此分析。
(1)a管将分液漏斗液面上下连通,起到平衡压强,使浓盐酸能够顺利流下的作用;
故答案为:平衡压强,使浓盐酸能够顺利流下;
(2)A中的反应为高锰酸钾和浓盐酸制氯气,反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水,离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
故答案为:2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(3)D为盛有浓硫酸的洗气瓶,可以用来干燥氯气。由信息可知,SnCl4极易发生水解,故D的作用是使氯气充分干燥;
故答案为:使氯气充分干燥;
(4)由信息可知,SnCl4易挥发,故E中冷却水的作用是避免四氯化锡气化而损失,导致产率下降;
故答案为:避免四氯化锡气化而损失,导致产率下降;
(5)尾气处理时,选用的装置中不能使用水溶液,因为水蒸气进入E会使SnCl4发生水解,故不选甲、丙,应选乙;
故答案为:乙;
(6)由表中数据可知,CuCl2熔点较高,不会随四氯化锡液体溢出,所以锡粒中含铜杂质致E中产生CuCl2,但不影响F中产品的纯度;
故答案为:CuCl2熔点较高,不会随四氯化锡液体溢出;
(7)蒸馏过程中需要用到的仪器有蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管和接收器,不用吸滤瓶,故不选E。
故答案为:E。
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【题目】某化学兴趣小组利用NaI溶液中通入少量Cl2得到含碘废液,再利用含碘废液获取NaI固体,实验流程如下:
已知反应②:2I﹣+2Cu2+++H2O2CuI↓++2H+。
回答下列问题:
(1)过滤实验所需要的玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、_____________。
(2)反应③中CuI被氧化,还原产物只有NO2,该反应的化学方程式为_________________。当有95.5 g CuI参与反应,则需要标况下______________L的O2才能将生成的NO2在水中完全转化为硝酸。
(3)化合物B中含两种元素,铁原子与另一种元素原子的物质的量之比为3∶8,则化合物B的化学式为_____________。
(4)反应⑤中生成黑色固体和无色气体,黑色固体的俗称为磁性氧化铁,则反应⑤的化学方程式为______。
(5)将足量的Cl2通入含12 g NaI的溶液中,一段时间后把溶液蒸干得到固体的质量为_________g。
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【题目】二氧化硫是污染大气的主要物质之一。含二氧化硫的工业尾气可用如下方法来处理并制得有广泛用途的石膏。
(1)SO2造成的一种常见环境污染为___;列举二氧化硫的一种用途___。
(2)SO2使紫色KMnO4溶液褪色的离子方程式为___;(提示:KMnO4 被还原为Mn2+)
(3)通空气时反应的化学方程式为___;若在实验室进行,操作A是_____。
(4)亚硫酸氢铵常用于造纸工业,若用某气体水溶液处理该工业尾气得到亚硫酸氢铵,则该气体为_______。
(5)有人提出在燃煤中加入适量的生石灰,可减少烟气中二氧化硫的排放,你认为是否合理?_______(填“合理”或“不合理”);理由是______。
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【题目】氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如图所示。溶浸后氧化锌烟灰中锌、铜、镉、砷元素分别以Zn(NH3)42+、Cu(NH3)42+、Cd(NH3)42+、AsCl52-的形式存在。
回答下列问题:
(1)Zn(NH3)42+中Zn的化合价为________,“溶浸”中ZnO发生反应的离子方程式为________。
(2)锌浸出率与温度的关系如图所示,分析30 ℃时锌浸出率最高的原因为________。
(3)“氧化除杂”中,AsCl52-转化为As2O5胶体吸附聚沉除去,溶液始终接近中性。该反应的离子方程式为________。
(4)“滤渣3”的主要成分为________。
(5)“电解”时Zn(NH3)42+在阴极放电的电极反应式为_______。阳极区放出一种无色无味的气体,将其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中,无明显现象,该气体是________(写化学式)。电解后的电解液经补充________(写一种物质的化学式)后可返回“溶浸”工序继续使用。
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【题目】FeSe 、MgB2等超导材料具有广阔的应用前景。
(1)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为________,基态Se原子的电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。
(2)向FeSe中嵌入吡啶()能得到具有优异性能的超导材料。吡啶中氮原子的杂化类型为________;该分子内存在________(填标号)。
A.σ键 B.π键 C.配位键 D.氢键
(3)将金属锂直接溶于液氨,得到具有很高反应活性的金属电子溶液,再通过系列反应可制得FeSe基超导材料Li0.6(NH2)0.2(NH3)0.8Fe2Se2。
①NH2-的空间构型为________。
②液氨是氨气液化的产物,氨气易液化的原因是________。
③金属锂溶于液氨时发生反应:Li + (m+n)NH3=X+e-(NH3)n。X的化学式为________。
(4)MgB2晶体结构如图所示。B原子独立为一层,具有类似于石墨的结构,每个B原子周围都有________个与之等距离且最近的B原子;六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA ,该晶体的密度为________ g·cm-3(列出计算式)。
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【题目】NA是阿伏伽德罗常数的值,下列相关说法正确的是( )
A.2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.1NA
B.2.4g镁在空气中完全燃烧生成MgO和Mg3N2,转移的电子数为0.2NA
C.标准状况下,22.4LCCl4中含有分子的数目为NA
D.0.1molFeCl3完全水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
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【题目】下列选项中,对于指定项目的数目前后相等的是 ( )
A.电子数:17gOH—与1mol-OH
B.双键数目:1mol与4mol C2H4
C.分子数:常温常压下16g氧气与4g氦气
D.阴离子总数:72gCaO2与62g Na2O
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【题目】短周期元素、、、的原子序数依次增大,与、与分别位于同一主族,与可形成共价化合物,原子的内层电子总数是其最外层电子数的2.5倍。下列叙述不正确的是( )
A.分子中的所有原子最外层都为8电子结构
B.、的化学键类型相同
C.是共价化合物
D.原子半径:
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【题目】分析核电荷数为1 ~ 18的元素原子的核外电子层数和最外层电子数,回答下列问题:
(1)核电荷数为6和14的元素原子,它们的____________相同,____________不相同;核电荷数为15和16的元素原子,它们的____________相同,____________不相同;核电荷数为10和18的元素原子,它们的最外层电子数均为____________,它们的元素符号分别是____________、____________。
(2)某元素的原子核外有三个电子层,最外层电子数是核外电子总数的,该元素的元素符号是____________,原子结构示意图是____________。
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