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17.氯化铝在石油工业中有重要作用.研究性学习小组为了研究氯化铝的制取方法,查阅相关资料,得知氯化铝在170℃时升华,易在空气中潮解产生大量白雾.现有试剂:浓盐酸、二氧化锰、铝粉、氢氧化钠溶液、浓硫酸、饱和氯化钠溶、蒸馏水.他们设计如图装置:

回答下列问题:
(1)A装置中反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)若得到干燥、纯净的氯气,该实验设计存在缺陷.在B和C间需补充必要的实验装置.补充的装置中应放的试剂是浓硫酸,其作用是干燥氯气;B中饱和氯化钠溶液的作用是吸收氯化氢气体.
(3)实验开始时,先点燃A处酒精灯(填“A”或“C”),当玻璃管内充满黄绿色气体时再点燃另一处酒精灯.
(4)E中的试剂是氢氧化钠溶液,反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(5)当A中产生氯气1.12L(标准状况下)时,被氧化的HCl3.65g,共有0.1mol•e-发生转移.

分析 A装置中浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气,B中的饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体,C中氯气与铝反应生成氯化铝,因为氯化铝易发生水解,故D应该防止空气中的水蒸气进入C装置,用E装置吸收尾气,
(1)A装置中是用浓盐酸与二氧化锰加热生成氯气;
(2)因为氯化铝容易水解,用浓盐酸与二氧化锰加热生成氯气中含有氯化氢和水蒸气杂质,所以要除去,装置中只有饱和氯化钠溶液可以除去氯化氢,还在再加一个干燥装置,除去氯气中的水蒸气;
(3)实验开始时,要先用氯气将装置中的空气排除,以防止空气中的氧气与铝反应;
(4)实验中有部分未反应的氯气在尾气中会污染空气,所以要吸收,通常用碱溶液例如氢氧化钠吸收;
(5)根据二氧化锰与浓盐酸反应可知,浓盐酸中的氯被氧化,从-1价升为0价,根据元素守恒和电子守恒计算.

解答 解:A装置中浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气,B中的饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体,C中氯气与铝反应生成氯化铝,因为氯化铝易发生水解,故D应该防止空气中的水蒸气进入C装置,用E装置吸收尾气,
(1)A装置中是用浓盐酸与二氧化锰加热生成氯气,反应的方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)因为氯化铝容易水解,用浓盐酸与二氧化锰加热生成氯气中含有氯化氢和水蒸气杂质,所以要除去,装置中只有饱和氯化钠溶液可以除去氯化氢,还在再加一个干燥装置,除去氯气中的水蒸气,所以若得到干燥、纯净的氯气,在B和C间需补充必要的实验装置中应放的试剂是浓硫酸,其作用是干燥氯气;B中饱和氯化钠溶液的作用是吸收氯化氢气体,
故答案为:浓硫酸;干燥氯气;吸收氯化氢气体;
(3)实验开始时,要先用氯气将装置中的空气排除,以防止空气中的氧气与铝反应,所以实验开始时,先点燃A处酒精灯,当玻璃管内充满黄绿色气体时再点燃另一处酒精灯,
故答案为:A;玻璃管内充满黄绿色气体;
(4)实验中有部分未反应的氯气在尾气中会污染空气,所以要吸收,通常用碱溶液例如氢氧化钠溶液吸收,反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,
故答案为:氢氧化钠溶液;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(5)根据二氧化锰与浓盐酸反应可知,浓盐酸中的氯被氧化,从-1价升为0价,当A中产生氯气1.12L(标准状况下)即0.05mol时,被氧化的HCl应为0.1mol,其质量为3.65g,共有0.1mol•e-发生转移,
故答案为:3.65;0.1.

点评 本题考查了制备无水FeCl3实验操作和实验设计,题目难度中等,侧重考查氯及其化合物的性质应用、实验基本操作的分析判断,试题综合性较强,有利于培养学生灵活应用基础知识的能力.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.一定温度下反应:A2(g)+3B2(g)?2AB3(g)(每生成2mol AB3放出92.4kJ的热量),在恒温恒压的密闭容器中进行如下实验:①通入1mol A2和3mol B2,达平衡时放出热量为Q1,②通入2mol A2和6mol B2,达平衡时放出热量为Q2,则下列关系正确的是(  )
A.Q2=2 Q1B.2Q1<Q2C.Q1<Q2<92.4 kJD.Q1=Q2<92.4 kJ

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列实验叙述正确的是(  )
A.新制氯水放置数天,溶液中的Cl2分子数目不变
B.久置的氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.钠长时间露置于空气中,最终得到Na2CO3粉末
D.钠投入硫酸铜溶液中有红色粉末产生

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.如图所示为苯和溴取代反应的实验改进后的装置图,其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑粉.

填写下列空白:?
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应.该反应中铁屑粉的作用是催化剂写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式):
(2)试管C中苯的作用是吸收Br2蒸气;反应开始后,观察D和E两支试管,看到的现象为D、E液面上有白雾,D管中石蕊试液变红,E中有淡黄色沉淀生成
(3)F中发生反应的离子方程式为H++OH-=H2O
(4)在上述整套装置中,采取了防倒吸措施的装置是DEF(填字母代号).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.为了社会可持续发展,化工生产过程应尽量减少对环境的副作用.“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念,它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应.由单质铜制取硝酸铜的下列衍变关系可行且符合“绿色化学”的是(  )
A.Cu$\stackrel{{H}_{2}S{O}_{4}}{→}$CuSO4$\stackrel{Ba(N{O}_{3})_{2}}{→}$Cu(NO32
B.Cu$\stackrel{{O}_{2}}{→}$CuO$\stackrel{HN{O}_{3}}{→}$Cu(NO32
C.Cu$\stackrel{{O}_{2}}{→}$CuO$\stackrel{{H}_{2}O}{→}$Cu(OH)2$\stackrel{HN{O}_{3}}{→}$Cu(NO32
D.Cu$\stackrel{HN{O}_{3}}{→}$Cu(NO32

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2.已知1-丙醇和2-丙醇的结构简式如下:
1-丙醇:;2-丙醇:

(1)如图1是这两种物质的其中一种的核磁共振氢谱,并且峰面积比分别为1:1:6,据此可知该物质是2-丙醇(填名称);关于1-丙醇和2-丙醇的说法正确的是ABD(多项选择);
A.发生消去反应生成相同产物       B.都能溶于水,也可溶于有机溶剂
C.2-丙醇与1-丙醇互为同系物       D.都可以发生分子间脱水成醚
已知:1-溴丙烷沸点:71℃1-丙醇沸点:97.1℃正丙醚沸点:90℃
实验室可以按图2装置制备1-溴丙烷.将1-丙醇和浓硫酸、溴化钠一起加热(加入几粒沸石),保持69-72℃继续回流2h.蒸馏,收集68-90℃馏出液,用碳酸钠溶液洗至中性,再蒸馏,收集68-76℃馏出液即1-溴丙烷.
(2)A装置名称蒸馏烧瓶;
(3)发生的有机反应的化学方程式为CH3CH2CH2OH+HBr$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH2CH2Br+H2O.
(4)为了防止副产物过多,本实验所用硫酸的浓度最好是:C.
A.10%     B.30%   C.70%   D.98.3%
(5)也可以利用丙烯和HBr加成来制备.丙烯是石油裂解的产物,可直接作原料.

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9.苯乙烯(C6H5CH=CH22是合成橡胶和塑料的单体,用来生产丁苯橡胶、聚苯乙烯等.工业上以乙苯C6H5CH2CH3为原料,采用催化脱氢的方法制取苯乙烯,反应方程式为:C6H5CH2CH3(g)?C6H5CH=CH2(g)+H2(g)△H

(1)已知:H2和CO的燃烧热(△H)分别为-285.8kJ.mol•L-1和-283.0kJ.mol•L-1
C6H5CH2CH3(g)+CO2(g)?C6H5CH=CH2(g)+CO(g)+H2O(I)△H=+114.8kJ•mol-1
则制取苯乙烯反应的△H为+117.6KJ/mol
(2)向密闭容器中加入1mol乙苯,在恒温恒容条件下合成苯乙烯,达平衡时,反应的能量变化为QkJ.下列说法正确的是BD.
A.升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大
B.若继续加入1mol乙苯,苯乙烯转化率增大
C.压缩体积,平衡逆向移动,反应物浓度增大,生成物浓度减小
D.相同条件下若起始加入1mol苯乙烯和1mol氢气,达平衡时反应能量变化为(△H-Q)kJ
(3)向2L密闭容器中加入1mol乙苯发生反应,达到平衡状态时,平衡体系组成(物质的量分数)与温
度的关系如图所示.700℃时,乙苯的平衡转化率为66.7%,此温度下该反应的平衡常数为$\frac{2}{3}$;温度高于970℃时,苯乙烯的产率不再增加,其原因可能是有机化合物在温度过高时分解.
(4)含苯乙烯的废水排放会对环境造成严重污染,可采用电解法去除废水中的苯乙烯,基本原理是在阳极材料MOx上生成自由基MOx(OH),其进一步氧化有机物生成CO2,该阳极的电极反应式为C6H5CH=CH2+16H2O-40e-=8CO2↑+40H+,若去除0.5mol苯乙烯,两极共收集气体14mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.(1)常温下,已知0.1mol•L-1一元酸HA溶液中c(OH-)/c(H+)=1×10-8
①常温下,0.1mol•L-1 HA溶液的pH=3;写出该酸(HA)与NaOH溶液反应的离子方程式:HA+OH-═A-+H2O;
②pH=3的HA与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液中4种离子物质的量浓度大小关系是:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);
③0.2mol•L-1HA溶液与0.1mol•L-1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中:
c(H+)+c(HA)-c(OH-)=0.05mol•L-1.(溶液体积变化忽略不计)
(2)为实现以下各步的转化,请在括号内填入适当试剂的化学式

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7.高聚酚酯是涂料行业中的新成员,其环保功能越来越受到人们的青睐.下图是某种高聚酚酯的合成路线图:

已知:①CH3CH═CH2$→_{O_{2}}^{催化剂}$CH3CHO+HCHO;
②RCHO$→_{ii.H_{2}O/H+}^{i.HCN/OH-}$
③F为含有三个六元环的酯.
请回答下列问题:
(1)A的化学名称为苯乙醛,B→F的反应类型是取代反应(或酯化反应).
(2)F的分子式为C18H16O4,E的结构简式为
(3)由生成A的化学方程式为+O2$\stackrel{催化剂}{→}$+HCHO.
(4)C转化为D的化学方程式是+$?_{△}^{浓硫酸}$+H2O.
(5)B的同分异构体中,含有苯环、且苯环上有两个取代基、一个取代基中含有酯基、另一个取代基上含有醇羟基的有15种,其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积之比为3:2:2:2:1的为(任写一种结构简式).

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