【题目】氯化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法,实验室合成的硫酰氯的反应和实验装置如下所示:SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(1) ΔH=-97.3KJ/mol。
已知: 一般条件下,硫酰氯为无色液体,熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,在潮湿空气中会“发烟”;100℃以上开始分解,生成二氧化硫和氯气,长期放置会分解。
请回答下列问题:
(1)仪器己中盛放的试剂主要用于排气,该试剂最合适的是___________(填名称)。
(2)①装置庚中的药品最合适的是________(填字母);
a.五氧化二磷 b.碱石灰 c.无水氯化钙 d.硅胶
②装置丙的冷凝管中出水口是_______(填标号)
(3)活性炭的作用是___________;装置乙和丁中盛有相同的化学试剂,该试剂是__________,若缺少装置乙和丁,装置丙中会发生副反应,副反应的化学方程式是______________________。
(4)为提高本实验的硫酰氯的产率,在实验操作中还需要注意的有______。
a.控制气流速度,宜慢不宜快
b.保证装置的气密性良好
c.先向装置丙中通入一种气体,排出空气后再通入另一种气体
d.先通气体,再通冷凝水
(5)写出硫酰氯在潮湿空气中“发烟”时生产的新物质的化学式:_____________________
【答案】饱和食盐水bb催化剂浓硫酸SO2+C12+2H2O=H2SO4+2HClabcH2SO4、HCl
【解析】
根据合成SO2Cl2的反应和装置图分析,装置丙用于制备SO2Cl2,装置甲中Na2SO3和H2SO4反应制备SO2,装置戊用于提供Cl2;由于SO2Cl2在潮湿空气中会“发烟”,所以进入丙装置中的SO2、Cl2必须是干燥的,乙装置用于干燥SO2,丁装置用于干燥Cl2;为了防止SO2、Cl2污染大气以及SO2Cl2在潮湿空气中“发烟”,装置庚中盛放能吸收SO2、Cl2和H2O(g)的干燥剂;合成SO2Cl2的反应为放热反应,SO2Cl2在100℃以上开始分解,为防止SO2Cl2分解,实验过程中必须控制反应速率不能快、反应温度不能高;根据上述分析作答。
(1)仪器己中盛放的试剂主要用于排出Cl2,即Cl2难溶于该试剂,该试剂最合适的是饱和食盐水。
(2)①为了防止Cl2、SO2污染大气以及外界空气中的H2O(g)进入装置丙中,装置庚中的药品必须能吸收SO2、Cl2和H2O(g)。a项,P2O5不能吸收SO2和Cl2;b项,碱石灰能吸收SO2、Cl2和H2O(g);c项,无水CaCl2不能吸收SO2和Cl2;d项,硅胶不能吸收SO2和Cl2;装置庚中最合适的药品是碱石灰,答案选b。
②为了使生成的SO2Cl2充分冷凝,装置丙中的冷却水应“下进上出”,冷凝管中出水口是b。
(3)根据制备SO2Cl2的反应,装置丙中活性炭的作用是催化剂。由于SO2Cl2在潮湿空气中会“发烟”,所以进入丙装置中的SO2、Cl2必须是干燥的,装置乙中盛放的试剂用于干燥SO2,装置丁中盛放的试剂用于干燥Cl2,则装置乙和丁中盛有的相同的试剂是浓硫酸。若缺少装置乙和丁,在装置丙中潮湿的SO2和Cl2会发生副反应生成H2SO4和HCl,副反应的化学方程式为:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl。
(4)a项,控制气流速度较慢,能使SO2和Cl2缓慢的充分反应,使热量散失,能提高SO2Cl2的产率;b项,装置气密性良好确保SO2和Cl2被充分利用,能提高SO2Cl2的产率;c项,先向装置丙中通入一种气体,排出空气后再通入另一种气体,一方面防止SO2Cl2在潮湿空气中会“发烟”,另一方面使两种气体充分接触反应,能提高SO2Cl2的产率;d项,先通气体,再通冷凝水,反应放热使SO2Cl2分解,SO2Cl2的产率降低;答案选abc。
(5)SO2Cl2在潮湿空气中会“发烟”的化学方程式为:SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,生成的新物质为H2SO4和HCl。
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【题目】日本地震引起的核泄漏中放射性物质主要是Cs和131I,其中有关127I与131I的说法正确的是( )
A. 127I与131I互为同位素 B. 127I与131I互为同素异形体
C. 127I与131I是同分异构体 D. I与Cl均属ⅦA族,I比Cl活泼
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【题目】下列四种有色溶液与SO2气体作用,其实质相同的是( )
①酸性高锰酸钾溶液;②品红溶液;③溴水;④滴有酚酞的氢氧化钠溶液;
A.②③B.①③C.①④D.②④
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【题目】X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高,J元素的焰色反应呈黄色,Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8,X能与J形成离子化合物,且J+的半径大于X-的半径,Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。
请回答:
(1)Q元素在周期表中的位置为________________。
(2)将这五种元素原子半径从大到小排列,排在第三的元素原子是______________(填元素符号)。
(3)元素的非金属性Z________Q(填“>”或“<”)。下列各项中,不能说明这一结论的事实有________(填序号)。
A.Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊B.Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价
C.Z和Q的单质的状态 D.Z和Q在周期表中的位置
(4)X与Y可形成分子A,也可形成阳离子B,A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反,写出A的电子式:__________;X与Q在一定条件下可以形成极不稳定的原子个数比为1:1的化合物,该化合物分子中既有极性键又有非极性键,写出该分子的结构式________________。
(5)M和N均为上述五种元素中的三种组成的化合物,且M和N都为强电解质,M和N在溶液反应既有沉淀出现又有气体产生,写出M和N反应的化学方程式:______。
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【题目】下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容.据此,下列说法正确的是
A. 该硫酸的物质的量浓度为 9.2 mol/L
B. 1 mol Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气
C. 配制200 mL 4.6 mol/L的稀硫酸需取该硫酸50 mL
D. 该硫酸与等质量的水混合所得溶液的物质的量浓度大于9.2 mol/L
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【题目】下列有关说法正确的是
A. 向20 mL 0.5 mol·L-1 FeBr2溶液中通入224 mL Cl2(标准状况):2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
B. 向30 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液中通入224 mL CO2(标准状况):3OH-+2CO2===CO32-+HCO3-+H2O
C. 含2 mol NaOH的溶液和含1 mol Ca(HCO3)2的溶液混合:OH-+Ca2++HCO3-===CaCO3↓+H2O
D. 含0.03 mol NaHCO3的溶液和0.02 mol Ca(OH)2的溶液混合:3HCO3-+Ca2++ 3OH-===2CO32-+CaCO3↓+3H2O
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【题目】在研究化学反应中的能量变化时,我们通常做下面的实验:在一个小烧杯里,加入20克已研磨成粉末的八水合氢氧化钡,将小烧杯放在事先已滴有3-4滴水的玻璃片(或三合板)上,然后向烧杯内加入约10克氯化铵晶体,根据实验步骤,填写下表,并回答问题
实验步骤 | 实验现象及结论 |
将晶体混合,立即快速搅拌 | 有刺激性气味能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝的_______产生(1) |
用手摸烧杯下部 | 感觉烧杯变凉说明此反应是_________反应(2) |
用手拿起烧杯 | 烧杯下面的带有几滴水的玻璃片粘到了烧杯底部 |
将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上 | 玻璃片脱离上面烧杯底部 |
反应后移走多孔塑料片观察反应物 | 混合物成糊状,证明有________生成(3) |
(4)写出实验过程中发生反应的化学方程式__________。
(5)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是:_________________。
(6)该反应在常温下就可进行,说明_________。
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【题目】实验是化学研究的基础。关于下列各实验装置图的叙述中正确的是( )
A. 装置①常用于分离互不相溶的液态混合物
B. 装置②可用于吸收氨气,且能防止倒吸
C. 用装置③不可以完成“喷泉”实验
D. 用装置④稀释浓硫酸和铜反应冷却后的混合液
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