精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
15.某学习小组同学用浓氨水、CaO、B2O3为原料制备材料制备超硬材料BN晶体,装置如图所示(已知:高温下BN能被空气氧化,BN不溶于水,B2O3难溶于水,可溶于热水)

(1)仪器B的名称是干燥管,其中装的药品不可能是D(填序号)
A.氧化钙 B.碱石灰 C.烧碱  D.五氧化二磷
(2)写出C中发生反应的化学方程式:CaO+B2O3+2NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Ca(OH)2+2NB+2H2O
(3)E装置中的试剂是浓硫酸(填试剂名称),E装置不能用B装置替代的原因是B中装的是碱性干燥剂,是用来干燥氨气,不能吸收氨气
(4)反应开始前的操作包括五个步骤:①组装仪器②检查装置气密性③装药品④打开分液漏斗活塞,排尽装置中空气⑤接通电炉电源加热,步骤④的目的是将装置中的空气排尽,以防止氧气在高温下氧化BN
(5)从反应结束后得到的固体混合物中提取纯净的BN固体,简要回答提纯BN固体的实验操作:将反应结束后得到的固体混合物溶于热水,再过滤.

分析 用浓氨水、CaO、B2O3为原料制备BN晶体,根据装置图可知,A装置中浓氨水遇生石灰产生氨气,经B装置干燥后,氨气在管式电炉中与CaO、B2O3反应,生成BN,反应中有氨气要用酸吸收,所以D装置是防倒吸装置,E装置为吸收氨气尾气的装置,
(1)根据装置图可知道,仪器B的名称是干燥管,其用来干燥氨气,氨气是碱性气体,据此判断;
(2)氨气在管式电炉中与CaO、B2O3反应,生成BN,根据元素守恒书写化学方程式;
(3)E装置为吸收氨气尾气的装置,据此答题;
(4)反应开始前要将装置中的空气排尽,以防止氧气在高温下氧化BN,据此答题;
(5)根据BN不溶于水,B2O2难溶于水,可溶于热水判断提纯BN固体的方法.

解答 解:用浓氨水、CaO、B2O3为原料制备BN晶体,根据装置图可知,A装置中浓氨水遇生石灰产生氨气,经B装置干燥后,氨气在管式电炉中与CaO、B2O3反应,生成BN,反应中有氨气要用酸吸收,所以D装置是防倒吸装置,E装置为吸收氨气尾气的装置,
(1)根据装置图可知道,仪器B的名称是干燥管,其用来干燥氨气,氨气是碱性气体,其中装的药品不可能是酸性氧化物,
故答案为:干燥管;D;
(2)氨气在管式电炉中与CaO、B2O3反应,生成BN,根据元素守恒书可知,反应的化学方程式为CaO+B2O3+2NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Ca(OH)2+2NB+2H2O,
故答案为:CaO+B2O3+2NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Ca(OH)2+2NB+2H2O;
(3)E装置为吸收氨气尾气的装置,所以E装置中的试剂是浓硫酸,因为B中装的是碱性干燥剂,是用来干燥氨气,不能吸收氨气,所以E装置不能用B装置,
故答案为:浓硫酸;B中装的是碱性干燥剂,是用来干燥氨气,不能吸收氨气;
(4)反应开始前要将装置中的空气排尽,以防止氧气在高温下氧化BN,所以反应开始前的操作包括五个步骤:①组装仪器②检查装置气密性③装药品④打开分液漏斗活塞,排尽装置中空气⑤接通电炉电源加热,
故答案为:装药品;打开分液漏斗活塞,排尽装置中空气;将装置中的空气排尽,以防止氧气在高温下氧化BN;
(5)根据BN不溶于水,B2O2难溶于水,可溶于热水可知,要提纯BN固体,可以将反应结束后得到的固体混合物溶于热水,再过滤,
故答案为:将反应结束后得到的固体混合物溶于热水,再过滤.

点评 本题主要考查物质的制备、分离提纯,难度中等,注意元素守恒思想的应用和实验基本操作的应用,可以培养学生综合分析问题和解决问题的能力.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.在一个10L的密闭容器中,发生反应H2(g)+I2(g)?2HI(g),起始加入H2的物质的量为2mol,I2的物质的量为5mol,5s后,HI的物质的量为0.5mol,则这5s内H2的反应速率为(  )
A.0.04mol•L-1•s-1B.0.005mol•L-1•s-1
C.0.01mol•L-1•s-1D.0.1mol•L-1•s-1

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.铝、铁、铜及其合金具有广泛的应用,某学校化学兴趣小组为探究金属回收物的综合利用,专门设计实验用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的AlCl3溶液和胆矾晶体(CuSO4•5H2O),其实验方案如下:

请回答下列问题:
(1)将合金研磨成合金粉的目的是增大反应物的接触面积,使反应速率加快.
(2)写出步骤I中发生反应的化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑.
(3)硫酸铜溶液经过“一系列步骤”制得胆矾,此“一系列步骤”依次为蒸发浓缩、冷却结晶、和过滤.
(4)在滤液B转化为沉淀E的过程中盐酸的用量不易控制,可将加入适量的盐酸改为通入一种气体,该气体的电子式为,写出更改试剂(气体过量)后生成沉淀E所发生反应的离子方程式:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
(5)该小组成员从资料中获知H2O2是一种绿色氧化剂,在滤渣D中加入稀硫酸和H2O2可制得CuSO4,写出该反应的离子方程式:Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O.
(6)下面两种方法也可以制备硫酸铜:
方法一:2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO,CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
方法二:Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
假如某工厂欲生产CuSO4,请选择一种方法,并说明理由:方法一中硫酸原料利用率高,对环境污染小.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.铁及其化合物在日常生活中应用广泛,请回答下列问题:
(1)Fe(NO33•9H2O在工业上用细铁屑与稀硝酸反应制备,主要流程如下:

①耐酸反应器中可以观察到的现象是铁屑溶解,溶液变为黄色,有无色气体产生,在液面上气体变为红棕色(后又变为无色).制备过程中需对溶液进行蒸发浓缩,注意事项为边加热边不断搅拌,防止局部过热,液体发生飞溅.
②从反应器中出来的气体的主要成分是氮氧化物;直接排放到大气中造成环境污染的后果是形成酸雨和光化学烟雾;
(2)某兴趣小组在实验室用如图装置制取Fe(NO33(固定所用仪器和加热装置未画出).
①该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式用水浴加热;
②请在图中虚线框内画出防止倒吸的尾气吸收装置
(提示:碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.阿司匹林的有效成分是乙酰水杨酸().实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成乙酰水杨酸,制备的主要反应如图1:操作流程如图2:
已知:水杨酸和乙酰水杨酸均微溶于水,但其钠盐易溶于水,醋酸酐遇水分解生成醋酸.
回答下列问题:
(1)合成过程中最合适的加热方法是水浴加热.
(2)制备过程中,水杨酸会形成聚合物的副产物.写出该聚合物的结构简式
(3)粗产品提纯:
①分批用少量饱和NaHCO3溶解粗产品,目的是使乙酰水杨酸转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠,便于与聚合物分离.判断该过程结束的方法是没有CO2产生.
②滤液缓慢加入浓盐酸中,看到的现象是有浑浊产生.
③检验最终产品中是否含有水杨酸的化学方法是取少量结晶于试管中,加蒸馏水溶解,滴加FeCl3溶液,若呈紫蓝色则含水杨酸.
(4)阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定步骤(假定只含乙酰水杨酸和辅料,辅料不参与反应):Ⅰ.称取阿司匹林样品m g;
Ⅱ.将样品研碎,溶于V1 mL a mol•L-1NaOH(过量)并加热,除去辅料等不溶物,将所得溶液移入锥形瓶;
Ⅲ.向锥形瓶中滴加几滴甲基橙,用浓度为b mol•L-1的标准盐酸到滴定剩余的NaOH,消耗盐酸的体积为V2mL.
①写出乙酰水杨酸与过量NaOH溶液加热发生反应的化学方程式:+3NaOHCH3COONa+2H2O+
②阿司匹林药片中乙酰水杨酸质量分数的表达式为$\frac{0.180(a{V}_{1}-b{V}_{2})}{3m}$.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.电解质的水溶液中存在电离平衡,醋酸是常见的弱酸.
(1)①醋酸在水溶液中的电离方程式为CH3COOH?H++CH3COO-
②下列方法中,可以使醋酸稀溶液中CH3COOH电离程度增大的是bc(填字母序号).
a.滴加少量浓盐酸          b.微热溶液
c.加水稀释                d.加入少量醋酸钠晶体
(2)用0.1mol•L-1NaOH溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.1mol•L-1的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线.
①滴定醋酸的曲线是Ⅰ(填“I”或“II”).
②V1和V2的关系:V1>V2(填“>”、“=”或“<”).
③M点对应的溶液中,各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:多选题

7.某氧原子的质量为a g,12C原子的质量为b g,且NA表示阿佛加德罗常数,下列说法中不正确的是(  )
A.氧元素的相对原子质量为$\frac{12a}{b}$B.1 mol该原子质量为aNAg
C.x g该氧原子所含的电子数为$\frac{8x}{a}$D.y g该氧原子的中子数一定为$\frac{8y}{a}$

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列有关实验装置的说法中正确的是(  )
A.
除去氯气中的氯化氢
B.
向容量瓶中转移溶液
C.
干燥并收集氨气
D.
保存浓硝酸

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列说法正确的是(  )
A.ADI(添加剂每日允许摄量)是衡量食品添加剂安全性的依据,值越高安全性就越高
B.API(空气污染指数)是衡量空气质量好坏的重要指标,其值越大,空气质量就越好
C.SPF是防晒霜对紫外线的防晒系数,其值越低,对紫外线的防护效果越好
D.OTC是非处方药的简称.处方药是由医生选择的药物,所以它比非处方药安全系数大

查看答案和解析>>

同步练习册答案