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18.已知物质酸性强弱顺序.H2SO3>CH3COOH>H2CO3>H2SiO3,非金属性强弱顺序:S>C>Si,为验证上述物质酸性及元素非金属性的强弱,某化学兴趣小组设计如下实验.(加热及夹持装置省略
(1)仪器X的名称是分液漏斗,其盛装的液体试剂是浓硫酸.
(2)装置D需微热,按气流从左到右的顺序连接好仪器a→f,g→d,e→b.
(3)试剂m是一种正盐,焰色反应为黄色,则M的化学式是Na2SO3
(4)装置B中发生反应的离子方程式为CO2+H2O+SiO32-=CO32-+H2SiO3↓.
(5)装置D中足量的CH3COONa浓溶液的作用除可以产生CH3COOH蒸气外,还能验证酸性H2SO3>CH3COOH.

分析 较强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,要验证物质酸性强弱顺序为H2SO3>CH3COOH>H2CO3>H2SiO3,应该用A制取二氧化硫、用D装置生成乙酸、用C装置生成二氧化碳、用D装置生成硅酸即可,再结合题目分析解答.

解答 解:较强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,要验证物质酸性强弱顺序为H2SO3>CH3COOH>H2CO3>H2SiO3,应该用A制取二氧化硫、用D装置生成乙酸、用C装置生成二氧化碳、用D装置生成硅酸即可,
(1)仪器X的名称是分液漏斗,用浓硫酸制取二氧化硫,其盛装的液体试剂是浓硫酸,故答案为:浓硫酸;
(2)该整套装置中应该用A制取二氧化硫、用D装置生成乙酸、用C装置生成二氧化碳、用D装置生成硅酸,所以装置D需微热,按气流从左到右的顺序连接好仪器a→f,g→d,e→b,
故答案为:f;g;d;b;
(3)试剂m是一种正盐,焰色反应为黄色,说明含有Na元素,浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫,反应方程式为H2SO4(浓)+Na2SO3=Na2SO4+H2O+SO2↑,则M的化学式是Na2SO3
故答案为:Na2SO3
(4)装置B中为二氧化碳和硅酸钠溶液的反应,发生反应的离子方程式为CO2+H2O+SiO32-=CO32-+H2SiO3↓,
故答案为:CO2+H2O+SiO32-=CO32-+H2SiO3↓,
(5)装置D中足量的CH3COONa浓溶液的作用除可以产生CH3COOH蒸气外,还能验证酸性H2SO3>CH3COOH,故答案为:验证酸性H2SO3>CH3COOH.

点评 本题考查性质实验方案设计题,为高频考点,侧重考查学生实验设计及实验操作能力,明确实验原理及实验目的是解本题关键,熟练掌握元素化合物性质及转化,注意A制取二氧化硫时不能用稀盐酸,因为盐酸挥发出的HCl能和乙酸钠反应生成乙酸而干扰实验,为易错点.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

8.某小组的同学先用图甲所示的装置制取乙酸乙酯,他们在试管A中按顺序加入碎瓷片、乙醇、浓硫酸和乙酸,然后加热制取.请回答:

(1)小试管B中的液体是饱和碳酸钠溶液.
(2)小试管B中的导管不能伸入到液面下,原因是防止倒吸.
(3)装置中有一个明显错误,改正后才能制取.此错误是试管B口用了橡皮塞.
(4)该小组若改用图乙装置制取乙酸乙酯,圆底烧瓶上的冷凝管的作用是冷凝、回流,冷凝管的a口是冷却水的出口(填“进口”或“出口”).

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9.在120℃时,某混合烃和过量O2在一密闭容器中完全反应,测知反应前后的压强没有变化,则该混合烃可能是(  )
A.CH4和C2H4B.C2H2和C2H4C.C2H4和C2H6D.C4H8和C3H6

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6.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )
A.25℃时,1LpH=2的HCl溶液中,由水电离出的H+的数目0.01NA
B.标准状况下,2.24L的CCl4中含有的氯原子数为0.4NA
C.常温下,1molCO2中含有的共用电子对数目为2NA
D.标准状况下,2.24L Cl2与水充分反应,转移的电子数小于0.1NA

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13.下列那些物质在融化状态下可以导电(  )
A.HClB.NH4ClC.NaHSO4D.H2SO4

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3.下列叙述正确的是(  )
A.FeC13和MnO2均可加快H2O2分解,同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同
B.其他条件不变,向稀H2SO4与过量Zn的混合物中加少量铜片,既能增大H2生成速率,又能减小生成H2的物质的量
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D.v=$\frac{△c}{△t}$是化学上表示化学反应速率的唯一方法

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.T℃时,体积均为0.5L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:2A(g)+B(g)?2C(g)△H=-Q kJ/mol (Q>0).保持温度不变,实验测得起始和平衡时的有关数据如下表:
容器编号起始时各物质物质的量/mol达到平衡时体系能量的变化
ABC
2100.75Q kJ
0.40.21.6
下列叙述中正确的是(  )
A.容器①、②中反应的平衡常数均为18
B.容器②中达到平衡时放出的热量为0.05Q kJ
C.向容器①中通入氦气,平衡时A的转化率增大
D.其他条件不变,若容器②保持恒容绝热,则达到平衡时C的体积分数小于2/3

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.磷矿石主要以[Ca3(PO42•H2O]和磷灰石[Ca5F(PO43,Ca5(OH)(PO43]等形式存在,图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸,图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程:

部分物质的相关性质如下:
熔点/℃沸点/℃备注
白磷44280.5
PH3-133.8-87.8难溶于水、有还原性
SiF4-90-86易水解
回答下列问题:
(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的69%;
(2)以磷矿石为原料,湿法磷酸过程中Ca5F(PO43反应的化学方程式为:Ca5F(PO43+5H2SO4=3H3PO4+5CaSO4+HF↑,现有1t折合含有P2O5约30%的磷灰石,最多可制得到85%的商品磷酸0.49t.
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(4)尾气中主要含有SiF4、CO,还含有少量的PH3、H2S和HF等.将尾气先通入纯碱溶液,可除去SiF4、H2S、HF;再通入次氯酸钠溶液,可除去PH3(均填化学式).
(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是产品纯度高.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

5.某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CH3CH═CH2+CO+H2$\stackrel{一定条件}{→}$CH3CH2CH2CHO$→_{Ni,△}^{H_{2}}$CH3CH2CH2CH2OH
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请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯.写出化学反应方程式:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,(CH32CHOH$→_{△}^{催化剂}$CH2=CHCH3↑+H2O;
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是恒压,防倒吸;c和d中盛装的试剂分别是NaOH溶液,浓H2SO4.若用以上装置制备H2,气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是分液漏斗、蒸馏烧瓶;请在虚线框内画出收集干燥H2的装置图.
(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是④⑤①②③(或④⑤①③②)(填序号).
①饱和Na2SO3溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③石灰水 ④无水CuSO4 ⑤品红溶液
(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应,为增大反应速率和提高原料气的转化率,你认为应该采用的适宜反应条件是b.
a.低温、高压、催化剂  b.适当的温度、高压、催化剂
c.常温、常压、催化剂  d.适当的温度、常压、催化剂
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:①R-CHO+NaHSO3(饱和)→RCH(OH)SO3Na↓;②沸点:乙醚34℃,1-丁醇118℃,并设计出如下提纯路线:
粗品$→_{操作1}^{试剂1}$滤液$→_{操作2}^{乙醚}$ $\stackrel{分液}{→}$有机层$→_{过滤}^{干燥剂}$ 1-丁醇,乙醚$\stackrel{操作3}{→}$纯品
试剂1为饱和NaHSO3溶液,操作1为过滤,操作2为萃取,操作3为蒸馏.

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