Cl2O为国际公认高效安全灭菌消毒剂之一,它是棕黄色强刺激性气体,沸点3.8 ℃,熔点-116 ℃。实验室可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取少量Cl2O,装置如下图Ⅰ:
回答下列问题:
(1)把浓盐酸直接滴在KMnO4晶体上就可以产生Cl2。请模仿“图Ⅱ”在“图Ⅰ”A处补画出正确的装置图,并作必要的标注。
(2)B中试剂a应选用 (填字母序号)。
a.CCl4 b.饱和NaCl溶液
c.浓H2SO4 d.饱和NaHCO3溶液
(3)通入适量的氯气,在C中生成棕黄色的物质Cl2O,该物质常温下为气体,方程式为 Cl2+ Na2CO3+ = NaHCO3+ NaCl+ Cl2O
(4)对C中反应后的固体成分进行检验,请写出实验步骤以及预期的现象和结论。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、AgNO3溶液、澄清石灰水、试管、小烧杯、带导管的橡皮塞、过滤装置。
实验步骤 | 现象和结论 |
步骤一:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至完全溶解,然后将溶液分别置于a、b试管中。 |
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步骤二:向a试管中滴加BaCl2溶液,静置。 | 无明显现象,证明固体中不含Na2CO3。 |
步骤三: |
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步骤四: | 则证明固体中含有NaCl。 |
(1)见下图
(2)b (3)2 2 H2O 2 2 1
(4)
实验步骤 | 现象和结论 |
步骤三:取a试管的上层清液于c试管中(或过滤,取滤液加入试管c),加入适量Ba(OH)2溶液(或加入稀HNO3,塞上带导管的橡皮塞,将生成的气体通入澄清石灰水中)。 | 产生白色沉淀(或澄清石灰水变浑浊),则证明固体中含有NaHCO3。 |
步骤四:向试管b中滴加过量的稀HNO3溶液,再滴加少量AgNO3溶液。 | 有白色沉淀 |
【解析】(2)利用浓盐酸和KMnO4固体制取Cl2会含有HCl,所以应用饱和食盐水除去HCl气体。
(3)用倒配法配平。
即:2Cl2+2Na2CO3+H2O=2NaHCO3+2NaCl+Cl2O。
(4)反应后的固体C中可能是Na2CO3、NaHCO3、NaCl的混合物。证明是否含有Na2CO3,用BaCl2检验;是否含有NaHCO3,用Ba(OH)2或稀HNO3检验;是否含有NaCl,用AgNO3检验。
科目:高中化学 来源:2014高考名师推荐化学化学用语与分类(解析版) 题型:选择题
下列有关化学用语或名称,表达错误的是
A.COCl2分子的结构式:
B.苯分子的比例模型:
C.铁在潮湿的空气中腐蚀,负极的电极反应式:Fe-2e-===Fe2+
D.溴化铵的电子式:
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科目:高中化学 来源:2014高考名师推荐化学化学平衡图像(解析版) 题型:选择题
向某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中各物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是
A.30 min时改变的条件是降低温度,40 min时改变的条件是升高温度
B.8 min前A的平均反应速率为0.08 mol/(L·min)
C.反应的化学方程式中的x=1,且正反应为吸热反应
D.20 min后该反应的平衡常数均为4
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科目:高中化学 来源:2014高考名师推荐化学化学反应速率的计算、影响因素(解析版) 题型:填空题
甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2O为原料,通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100 L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ。CH4的转化率与温度、压强的关系如下图。
①已知100 ℃压强为p1时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示的平均反应速率为 。
②图中的p1 p2(填“<”“>”或“=”),100 ℃压强为p2时平衡常数为 。
③该反应的ΔH 0(填“<”“>”或“=”)。
(2)在一定条件下,将a mol CO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0 ……Ⅱ
①若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是( )
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大
D.再充入1 mol CO和3 mol H2
②为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验表格中。
A.下表中剩余的实验条件数据:a= ;b=。
B.根据反应Ⅱ的特点,下图是在压强分别为0.1 MPa和5 MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强px= MPa。
实验编号 | T/℃ | n(CO)/n(H2) | p/MPa |
1 | 150 | 1/3 | 0.1 |
2 | a | 1/3 | 5 |
3 | 350 | b | 5 |
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科目:高中化学 来源:2014高考名师推荐化学化学反应中能量变化的有关概念及计算(解析版) 题型:选择题
肼(H2NNH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如下图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ):N≡N为942、O=O为500、N—N为154,则断裂1 mol N—H键所需的能量(kJ)是
A.194 B.391 C.516 D.658
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科目:高中化学 来源:2014高考名师推荐化学制备实验方案的设计与评价(解析版) 题型:实验题
下列药品和装置合理且能完成相应实验的是
A.喷泉实验
B.实验室制取并收集氨气
C.制备氢氧化亚铁
D.验证苯中是否有碳碳双键
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科目:高中化学 来源:2014高考名师推荐化学元素周期表及其应用(解析版) 题型:选择题
X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。其中只有Z是金属,W的单质是黄色固体,X、Y、W在周期表中的相对位置关系如下图。下列说法正确的是
| X |
| Y |
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| W |
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A.五种元素中,原子半径最大的是W
B.Y与Z形成的化合物都可以和盐酸反应
C.Y的简单阴离子比W的简单阴离子还原性强
D.Z与Q形成的化合物水溶液一定显酸性
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科目:高中化学 来源:2014高考名师推荐化学元素周期律及其应用(解析版) 题型:选择题
下列有关元素的性质及其递变规律正确的是
A.ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物
B.第二周期元素从左到右,最高正价从+1递增到+7
C.同主族元素的简单阴离子还原性越强,水解程度越大
D.同周期金属元素的化合价越高,其原子失电子能力越强
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科目:高中化学 来源:2014高考名师推荐化学STS应用(解析版) 题型:选择题
下列说法正确的是
A.医用酒精、冰醋酸、液态HCl都是混合物
B.水晶、玛瑙和刚玉的主要成分都是二氧化硅
C.淀粉、油脂和蛋白质都能发生水解反应
D.铁遇到冷的浓硝酸和稀硝酸均会钝化
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