【题目】氯气在工业上有着重要的用途,某兴趣小组在实验室中模拟工业上用氯气制备无水氯化铝(无水AlCl3(183℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾)。可用下列装置制备。
(1)装置B中盛放____溶液,C和F中装的是同一种试剂,该试剂为________________。
(2)装置A的圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为_______________________________。
(3)实验步骤:如图连接装置后,先检验装置气密性,再装药品,然后点燃___________(填“A”或“C”)处酒精灯,当____(填实验现象)时,再点燃___________(填“A”或“C”)处酒精灯。
(4)装置G的作用是__________________,写出G中反应的离子方程式_____________________。
(5)甲同学认为装置D和E中间的细玻璃导管换成粗的玻璃导管为什么?___________________________________________________。
【答案】 饱和食盐水 浓硫酸 MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O A 黄绿色气体充满装置 C 吸收尾气防止污染空气 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 氯化铝遇冷会凝华成固体,容易堵塞细玻璃导管
【解析】根据实验装置图可知,该实验中用浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气,氯气中有氯化氢、水等杂质,先用饱和食盐水除氯化氢,再用浓硫酸干燥,氯气与铝反应制得氯化铝,反应的尾气中有氯气用氢氧化钠吸收,为防止氯化铝与氢氧化钠溶液中的水蒸汽反应,所以在收集装置和尾气吸收装置之间加一干燥装置F。(1)装置B中盛放饱和食盐水,C和F起干燥的作用,所装的是同一种试剂,该试剂为浓硫酸;(2)装置A的圆底烧瓶中利用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气,发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;(3)实验步骤:如图连接装置后,先检验装置气密性,再装药品,然后点燃A处酒精灯,当黄绿色气体充满装置时,再点燃D处酒精灯;(4)装置G的作用是吸收尾气防止污染空气, G中反应的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;(5)装置D和E中间的细玻璃导管换成粗的玻璃导管,否则氯化铝遇冷会凝华成固体,容易堵塞细玻璃导管。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】城市居民所用的液化石油气成分为丁烷,在使用过程中常有一些杂质以液态形式沉积于钢瓶底部,这些杂质可能是( )
A.丙烷
B.乙烷和丙烷
C.乙烷和甲烷
D.戊烷和己烷
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【题目】已知:相关物质的溶度积常数见表:
物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | CuCl | CuI |
Ksp | 2.2×10﹣20 | 2.6×10﹣39 | 1.7×10﹣7 | 1.3×10﹣12 |
现有某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2 , 为得到纯净的CuCl22H2O晶体,按如图步骤进行提纯:
(1)最适合作氧化剂X的是(填字母),加入X的目的是 . A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2 D.KMnO4
加入的物质Y是(填化学式),调至溶液pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)= . 过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl22H2O晶体.
(2)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl22H2O晶体的试样(不含能与I﹣发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.36g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀.用0.1000molL﹣1Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL.(I2+2S2O32﹣═S4O62﹣+2I﹣)①可选用作滴定指示剂.②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为 .
③该试样中CuCl22H2O的质量百分数为 .
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【题目】已知在1×105Pa,298K条件下,2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,下列热化学方程式正确的是( )
A.H2O(g)=H2(g)+ O2(g)△H=+242kJmol﹣1
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣484kJmol﹣1
C.H2(g)+ O2(g)=H2O(g)△H=+242kJmol﹣1
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=+484kJmol﹣1
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【题目】J、L、M、R、T原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如表。J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M是地壳中含量最多的金属元素
(1)写出R元素单质与26号元素单质化合的化学方程式______________________________。
(2)J和氢组成的化合物分子有6个原子,其结构简式为_______________________________________。
(3)M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾,反应的化学方程式为_________________。
(4)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式为______________________________。
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【题目】根据要求回答下列问题:
(1)已知恒温、恒容条件下发生反应:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g)。
①下列图像说明该反应进行到t1时刻未达平衡状态的是________(填选项字母)。
②1 molNO2和足量C发生反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。
图中A、B、C三点NO2的转化率最高的是_____,该反应的平衡常数Kp=_______(Kp是用平衡分压代替平衡浓度的常数,分压=总压×物质的量分数)。
(2)已知:弱电解质的电离平衡常数为
物质 | H2CO | H2S | HNO2 |
电离平衡常数 (25℃) | Ka1=4.2×10-7 Ka2=5.61×10-11 | Ka1=1.3×10-7 Ka2=7.1×10-15 | Ka=5.1×10-4 |
①含有1L 2mol·L-1碳酸钠的溶液中加入1L 1mol·L-1的HNO2后,则溶液中CO32-、HCO3-和NO2-的离子浓度由大到小是_______。
②25℃时,在0.10 mol·L-1H2S溶液中,通人HCl气体或加入NaOH固体,溶液pH与c(S2-)关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=____mol·L-1;
③向10.00mL0.10 mol·L-1的氢硫酸中滴加10.00mL0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液呈_____性,其定量依据是______________________ .
(3)已知:①CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H = +210.5kJmol-1
②CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) △H= -189.2kJmol-1
则:CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H=_______kJmol-1.
【答案】 b A 2MPa c(HCO3- )>c(NO2- )>c(CO32-) 0.043或4.3×10-2 碱性 此时恰好生成NaHS溶液,Ka(HS-)=7.1×10-15<Kh(HS-)=KW/ Ka1(H2S)=10-14/(1.3×10-7)=7.7×10-8,即水解程度远大于电离程度,所以呈碱性 -399.7
【解析】(1)①根据“变量不变达平衡”判断,a、反应中碳是固体,恒容条件下的混合物的密度是变量,t1时刻密度不变说明反应已达平衡状态;b、t1时刻是n(N2)=n(NO2),是反应物量的特殊比例,且后面量的变化可看到各反应物的量还没恒定,还没达到平衡状态;c、t1时刻二氧化氮的质量分数不变,则反应物各物质的质量分数也应不变,反应达到平衡状态;答案选b;②A、B、C三点中达到平衡状态后A点NO2浓度最小,所以NO2的转化率最高;③由焦炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生反应在C点时,NO2和CO2的物质的量浓度相等,可知此时反应体系中n(NO2)=0.5mol,n(N2)=0.25mol,n(CO2)=0.5mol,则三种物质的分压分别为:P(NO2)= P(CO2)=10MPa×=4MPa,P(N2)=2MPa,C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)= ==2MPa;(2)①由亚硝酸的电离平衡常数Ka=5.1×10-4,H2CO的Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.61×10-11可判断亚硝酸的酸性强于碳酸,因此向含有2mol碳酸钠的溶液中加入1mol的HNO2后生成1mol碳酸氢钠、1mol亚硝酸钠,另外还剩余1mol碳酸钠,水解程度大小顺序为CO32->NO2-,水解生成HCO3-,所以溶液中CO32-、HCO3-和NO2-离子的浓度大小关系为c(HCO3- )>c(NO2- )>c(CO32-);②根据物料守恒有c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.10 mol·L-1,而由图可知pH=13时,c(S2-)=5.7×10-2 mol·L-1,c(H2S)+c(HS-)=0.10 mol·L-1-c(S2-)=0.10 mol·L-1-5.7×10-2 mol·L-1= 4.3×10-2 mol·L-1;③向10.00mL0.10 mol·L-1的氢硫酸中滴加10.00mL0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液呈碱性,其定量依据是此时恰好生成NaHS溶液,Ka(HS-)=7.1×10-15<Kh(HS-)=KW/ Ka1(H2S)=10-14/(1.3×10-7)=7.7×10-8,即水解程度远大于电离程度,所以呈碱性;(3)已知:①CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H1= +210.5kJmol-1
②CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) △H2= -189.2kJmol-1
根据盖斯定很,由②-①得反应:CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H=△H2-△H1= -189.2kJmol-1-210.5kJmol-1=-399.7kJmol-1。
点睛:本题主要是考查了弱电解质的电离、弱电解质的水解以及反应热计算等。该题考查的知识点较多,侧重考查学生对知识的迁移应用,注意信息的理解和综合应用。难点是电离平衡常数以及盐类水解的应用。解答时要明确电离平衡常数与化学平衡常数一样,平衡常数越大弱电解质的电离程度越大,从而可以判断相应酸碱的相对强弱,进而可以判断相应的盐的水解程度大小。(2)②中的计算要注意灵活应用物料守恒,同时要注意结合图像进行分析与计算。
【题型】综合题
【结束】
9
【题目】三氯化硼是重要的化工原料。可用于制取乙硼烷(B2H6),也可作有机合成的催化剂。
【查阅资料】①BCl3的沸点为12.5℃,熔点为-107.3℃;
②2B+6HClBCl3+3H2 ,硼也能与强碱反应。
某研究性学习小组用如下所示装置制备三氯化硼。回答下列问题:
(1)A装置中反应的离子方程式_______________________。
(2)B装置的作用是____________;如果拆去B装置,可能的后果是__________________。
(3)D装置中发生反应的化学方程式_____________。
(4)G装置的作用是_____;为使实验装置简便,可用一个装置代替F和G装置。该装置所用仪器是___,所装试剂是____。
(5)A、D两处加热的先后顺序是_____________,其理由是_______________。
(6)检验制得的产品中是含有硼粉的实验操作是________________________。
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