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3.氯化亚砜(SOCl2)为无色或浅黄色发烟液体,易挥发,遇水分解,其制取过程的相关反应如下:
S(s)+Cl2(g) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ SCl2(l)  (Ⅰ)
SCl2(l)+SO3(l)═SOCl2(l)+SO2(g)(Ⅱ)
已知二氯化硫(SCl2)熔点-78°C,沸点59°C,下图是实验室由氯气与硫合成二氯化硫的装置.
(1)仪器组装完成后,检查装置气密性的操作是(关闭分液漏斗活塞)在干燥管末端连接一个排尽空气的气球,对A中烧瓶微热,若气球膨大,停止加热,气球恢复原状,说明装置气密性良好;反应前要先排尽系统中空气,此做法目的是防止加热硫粉时,空气中的氧气与硫粉反应.
(2)装置D中玻璃仪器的名称是蒸馏烧瓶,向其中放入一定量的硫粉,加热使之融化,轻轻摇动使硫附着在容器的内壁,形成一薄层膜,这样做的优点是增大反应物接触面积,使反应更加充分.
(3)实验时,为防止E中液体挥发,可采取的措施是将锥形瓶放入冰水中冷却.装置F(盛放碱石灰)的作用是一是防止空气中水蒸气进入;,二是吸收多余的氯气.
(4)工业上以硫黄、液氯和液体三氧化硫为原料,能生产高纯度(99%以上)氯化亚砜,为使原子的利用率达到100%,三者的物质的量比为1:1:1;氯化亚砜遇水易分解,请设计简单的实验来验证氯化亚砜与水完全反应的产物,简要说明实验操作、现象和结论分别取两份水解后的溶液于试管中,向其中一支试管中加入品红溶液,品红褪色,说明有二氧化硫生成;向另一支试管中加入硝酸银溶液,生成白色沉淀,说明有HCl生成.
已知:SOCl2+4NaOH═Na2SO3+2NaCl+2H2O
供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、硝酸银溶液、品红溶液.

分析 装置A制备氯气,装置B吸收氯气的中HCl,装置C干燥氯气,D装置生成SCl2,E装置收集SCl2,F装置吸收多余的氯气,吸收空气中水蒸气,防止进入E中.
(1)根据装置的气体的压强差检验装置的气密性;加热硫粉时,空气中的氧气能与硫粉反应;
(2)根据装置图可知装置D中玻璃仪器的名称为蒸馏烧瓶;将硫粉加热使之融化,轻轻摇动使硫附着在容器的内壁,可以增大硫的表面积;
(3)二氯化硫(SCl2)的沸点低,易挥发,可以用冰水冷却;防止空气中水蒸气进入;
(4)根据方程式判断硫黄、液氯和液体三氧化硫的物质的量之比;
由SOCl2与氢氧化钠溶液反应可知,SOCl2水解后分解得到SO2、HCl,利用品红溶液检验有二氧化硫生成,用硝酸银溶液检验氯离子.

解答 解:装置A制备氯气,装置B吸收氯气的中HCl,装置C干燥氯气,D装置生成SCl2,E装置收集SCl2,F装置吸收多余的氯气,吸收空气中水蒸气,防止进入E中.
(1)仪器组装完成后,检查装置气密性的操作是:(关闭分液漏斗活塞) 在干燥管末端连接一个排尽空气的气球,对A中烧瓶微热,若气球膨大,停止加热,气球恢复原状,说明装置气密性良好;加热硫粉时,空气中的氧气与硫粉反应,应先排尽系统中空气,
故答案为:(关闭分液漏斗活塞) 在干燥管末端连接一个排尽空气的气球,对A中烧瓶微热,若气球膨大,停止加热,气球恢复原状,说明装置气密性良好;防止加热硫粉时,空气中的氧气与硫粉反应;
(2)根据装置图可知装置D中玻璃仪器的名称为蒸馏烧瓶,热使之融化,轻轻摇动使硫附着在容器的内壁,形成一薄层膜,可以增大反应物接触面积,使反应更加充分,
故答案为:蒸馏烧瓶;增大反应物接触面积,使反应更加充分;
(3)二氯化硫(SCl2)的沸点低,为防止SCl2中液体挥发,可采取将锥形瓶放入冰水中冷却等措施,装置F(盛放碱石灰)有两个作用:一是防止空气中水蒸气进入;二是吸收多余的氯气,
故答案为:将锥形瓶放入冰水中冷却;一是防止空气中水蒸气进入;二是吸收多余的氯气;
(4)由S(s)+Cl2(g)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SCl2(l)、SCl2(l)+SO3(l)═SOCl2(l)+SO2(g)可知硫黄、液氯和液体三氧化硫的物质的量之比为1:1:1;
由SOCl2与氢氧化钠溶液反应可知,SOCl2水解后分解得到SO2、HCl,利用品红溶液检验有二氧化硫生成,用硝酸银溶液检验氯离子,具体实验操作为:分别取两份水解后的溶液于试管中,向其中一支试管中加入品红溶液,品红褪色,说明有二氧化硫生成;向另一支试管中加入硝酸银溶液,生成白色沉淀,说明有HCl生成,
故答案为:1:1:1;分别取两份水解后的溶液于试管中,向其中一支试管中加入品红溶液,品红褪色,说明有二氧化硫生成;向另一支试管中加入硝酸银溶液,生成白色沉淀,说明有HCl生成.

点评 本题考查化学实验制备方案,涉及基本操作、对操作与装置的分析评价、物质检验等,较好的考查学生对知识的迁移运用能力,难度中等.

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13.瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色、刺激性气味的气体--氯气.某学生使用这一原理设计如图所示的实验装置,并且利用制得的氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应),据此回答下列问题:
(1)B中发生反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)漂白粉将在U形管中产生,其化学方程式是2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O.
(3)此实验结果所得Ca(ClO)2产率太低,经分析并查阅资料发现,主要原因是在U形管中存在两个副反应:
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO32,为避免此副反应的发生,可采取的措施是将U形管置于冷水浴中.
②试判断另一个副反应(写出此反应方程式):Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O.为避免此副反应发生,应采取的措施是在B、C之间增加一个饱和食盐水洗气装置.

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14.废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境.实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收铜并制备ZnO的部分实验过程如图:

(1)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)含量,实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量.实验操作为:准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节pH=3~4,加入过量KI,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点.上述过程中的离子方程式如下:2Cu2++4I-═2CuI(白色)↓+I2;I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
①Na2S2O3标准溶液应装在碱式(填酸式或碱式)滴定管内.
②滴定选用的指示剂为淀粉溶液,滴定终点观察到的现象为滴加最后一滴,颜色由蓝色变成无色,且半分钟内不变.
③若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的Cu2+的含量将会偏高(填“偏高”“偏低”“不变”).
(2)已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-.下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀pH范围(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算).
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开始沉淀的pH完全沉淀的pH
Fe3+1.13.2
Fe2+5.88.8
Zn2+5.98.9
由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为:
①加H2O2,氧化Fe2+
②加氢氧化钠溶液,控制PH在4左右;
③过滤;
④加氢氧化钠溶液,控制PH在8.9-11之间;
⑤过滤、洗涤、干燥
⑥900℃煅烧.

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11.向一定量FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入200mL1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,并放出224mL(标准状况)气体,所得溶液经检验不含Fe3+.若用足量CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是(  )
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18.一定量的氢气在氯气中燃烧,所得的混合物用100mL 3.00mol/L NaOH溶液(密度为1.12g/mL)恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol.求:
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8.常温下,若溶液中由水电离产生的c(H+)、c(OH-)满足c(H+)•c(OH-)=10-24,则下列各组离子在该溶液中一定可以大量共存的是(  )
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15.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是(  )
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

12.如图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置:

(1)A是实验室中氯气发生装置,其化学反应 方程式是MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)实验开始前,应先检验装置气密性,实验开始时,先点燃A处酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,试描述下列只定格装置中的现象.
C.有淡黄色沉淀生成   D.溶液由浅绿色变为黄色 E.溶液变蓝色   F.有白色沉淀生成
(3)请写出当足量的氯气通过D洗气瓶时,所发生反应的离子方程式2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2
(4)在实验室中,实验结束后多余的氯气应用强碱溶液试剂吸收,发生反应的离子方程式为2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O.
(5)实验完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热作用,A处仍有Cl2产生,此时B中的现象洗气瓶中液面下降,液面上方充满黄绿色气体,长颈漏斗中液面上升,此时B的作用是储存氯气,防止污染空气,还起安全瓶作用.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.(1)中国的瓷器驰名世界,制备陶瓷史以粘土[主要成分Al2Si2O5(OH)4]为原料,经高温烧结而成.若以氧化物形式表示粘土的组成,应写为Al2O3•2SiO2•2H2O.
(2)天然水中杂质较多,常需加入明矾、ClO2等物质处理后才能引用,加入明矾后,其净水原理的离子方程式是A13++3H2O?Al(OH)3(胶体)+3H+

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