精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
4.工业上,向500-600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁(氯化铁遇水能反应);向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁.现用如图所示的装置模拟上述过程进行试验.

回答下列问题:
(1)检验该装置气密性的方法关闭分液漏斗的活塞,D中导管插入水中,用酒精灯微热烧瓶,D中导管口有气泡冒出,停止加热后,导管内有一段上升的水柱,证明装置气密性良好
(2)制取无水氯化铁的实验中,A中反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl2+2H2O+Cl2↑该反应的氧化剂为MnO2,氧化产物为Cl2.生成标况下11.2L Cl2时,转移的电子数为6.02×1023
(3)制取无水氯化亚铁的实验中,装置A用来制取HCl.
(4)该装置制取氯化铁时,存在两点明显缺陷,分别是A与B之间缺少一个除去氯化氢的装置;C和D之间缺少一个干燥装置.

分析 由题给信息可知,题中装置可用于制备氯化铁或氯化亚铁,如制备氯化亚铁,A用于制备HCl,B为干燥装置,在C中生成氯化亚铁,D为尾气处理装置,如制备氯化铁,A用于制备氯气,应先分别除去HCl、水后再在C中生成氯化铁,且C、D之间添加干燥装置,防止氯化铁水解,D为尾气处理装置,以此解答该题.

解答 解:(1)检验该装置气密性的方法:关闭分液漏斗的活塞,D总导气管插入水中,用酒精灯微热烧瓶,D中导气管口有气泡冒出,停止加热后,导气管内有一段上升的水柱,证明装置的气密性良好;
故答案为:关闭分液漏斗的活塞,D中导管插入水中,用酒精灯微热烧瓶,D中导管口有气泡冒出,停止加热后,导管内有一段上升的水柱,证明装置气密性良好;
(2)MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+2H2O+Cl2↑,反应中二氧化锰中的锰元素化合价降低,所以二氧化锰为氧化剂,氯化氢中氯元素部分化合价升高到氯气中的0价,部分氯元素化合价不变,所以盐酸在反应中表现为酸性和还原性,对应产物氯气为氧化产物,生成标况下11.2L Cl2,即0.5mol氯气,则转移1mol电子,转移的电子数为6.02×1023
故答案为:MnO2;Cl2;6.02×1023
(3)由题给信息可知制取无水氯化亚铁的实验中,装置A用来制取HCl,故答案为:HCl;
(4)如制备氯化铁,A用于制备氯气,应先分别除去HCl、水后再在C中生成氯化铁,且C、D之间添加干燥装置,防止氯化铁水解,
故答案为:A与B之间缺少一个除去氯化氢的装置;C和D之间缺少一个干燥装置.

点评 本题以氯化铁以及氯化亚铁的制取为载体,为高考常见题型,侧重于学生的分析、实验能力的考查,考查的是实验室中氯气的制取方法、常见尾气的处理方法,明确氯气制备原理和性质是解题关键,题目难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列实验中,对于杂质(括号中的物质为杂质)的检验和除杂方法均正确的是(  )
选项目标物质和杂质检验方法除杂方法
AFeCl2(FeCl3滴入KSCN通入过量氯气
BNaCl(NH4Cl)加热加热
CKNO3(NaCl)焰色反应(透过蓝色钴玻璃)重结晶
DCl2(HCl)通入AgNO3溶液通入饱和NaCl溶液中
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

3.化学科学在药物的开发、合成和使用中起着至关重要的作用,如小苏打、胃舒平等可以治疗胃溃疡,胃舒平的主要成分是氢氧化铝,胃溃疡是由于胃酸过多导致的,用胃舒平治疗胃溃疡的主要化学反应方程式是:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.乙酸和乙醇反应的装置如图所示:在试管里加入3mL乙醇,然后一边搅动,一边慢慢地加入2mL浓硫酸和2mL冰醋酸,用酒精灯小心均匀地加热10min,将产生的蒸气经长导管通入到小试管中溶液的液面上.
(1)小试管中的溶液是饱和碳酸钠溶液,其作用是以下选项的:ABC.
A.与乙酸反应除去乙酸
B.吸收挥发的乙醇
C.降低乙酸乙酯的溶解度
(2)长导管不插入液面以下的目的是防止倒吸;
(3)实验中采取的加热方式称水浴加热,这种加热方式的好处主要有便于控制温度、使受热均匀;
(4)所制得的酯应从该分液漏斗的b(填编号,多填、少填均不得分).
a.下部流出          b.上口倒出          c.都可以.
(5)写出乙酸和乙醇酯化反应的化学方程式CH3CH2OH+CH3COOH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.(1)在实验室可使用如图装置制取乙酸乙酯,请回答下列问题:
写出制取乙酸乙酯的化学方程式:CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O;反应类型为取代反应(或酯化反应).b试管中的液体为饱和碳酸钠溶液.
(2)有机气体A是一种植物生长调节剂,其相对分子质量为28.A通入溴水中,能使溴水褪色.A的结构简式是CH2=CH2,其与溴水反应的化学方程式是CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br,反应类型为加成反应.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.某同学设计了如下实验装置图.(夹持装置和加热装置略,气密性已检验):
(1)装置A中盛有Na2SO3固体的仪器名称是圆底烧瓶,该装置发生反应的化学方程式为:Na2SO3(固体)+H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2SO4+SO2↑+H2O,该过程体现了浓硫酸的酸性.
(2)反应开始后,A中Na2SO3固体表面有气泡产生;B中有白色沉淀生成.
甲同学认为该沉淀是BaSO3,认为BaCl2能够吸收SO2
乙同学认为BaCl2不能吸收SO2,该实验中能出现沉淀是因为该装置中有空气的干扰,并且他向上述实验生成的沉淀中加入稀盐酸,发现沉淀并没有溶解,所以乙认为该沉淀不是BaSO3,而应该是硫酸钡,生成该沉淀的化学方程式有2SO2+O2+2H2O=2H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl.
(3)如果将生成的SO2气体通入到硝酸钡溶液中,生成沉淀的离子方程式为:3SO2+2NO3-+2H2O+3Ba2+=3BaSO4↓+2NO↑+4H+
如果将亚硫酸钠固体加入到硝酸钡溶液中,生成沉淀的化学方程式为:Na2SO3+Ba(NO32=2NaNO3+BaSO3↓.
(4)若把分液漏斗中的浓H2SO4换成浓HNO3,对该实验是否有影响是(填“是”或“否”),理由是浓硝酸具有强氧化性,会将亚硫酸钠氧化为硫酸钠,得不到SO2气体.
(5)工业上用CuFeS2( 黄铜矿)冶炼金属铜,副产物中也有SO2,该过程发生反应的化学方程式为:
8CuFeS2+21O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO3
CuFeS2中Cu的化合价为+2,Fe的化合价为+2,该过程中被还原的元素是Cu、O(填元素符号.当生成4mol铜时,此反应转移的电子数目是50NA

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.根据题目要求,回答下列问题:
(1)某同学用乙醇、乙酸和浓硫酸制取乙酸乙酯,装置如图所示.该反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O.装置中干燥管的作用是防止倒吸,小试管中的试剂为饱和碳酸钠溶液.
(2)某芳香烃A的相对分子质量为104,其中碳的质量分数为92.3%.则A的结构简式为.在一定条件下,A发生聚合反应得到一种高分子化合物,该反应的化学方程式为.A与氢气完全加成后产物的一氯代物共有5种.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.某化工厂制取纯碱的流程如图所示:

(1)流程中先通NH3后通CO2的原因是氨气在水中溶解度大,先通氨气,可以吸收更多的二氧化碳,提高生成HCO3-的浓度,有利于促进更多的NaHCO3析出;生成沉淀A的化学方程式为NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓.
(2)流程中可循环利用的物质为CO2、NaCl.不用其他试剂,检查流程中副产品F是否纯净的操作是取少量氯化铵产品于试管底部,加热,若试管底部无残留物,表明氯化铵产品纯净.
(3)合成氨工厂在900~1000℃时,使用天然气与水蒸气在催化剂(Al2O3+Ni)作用下获得合成氨的原料气之一氢气,该反应的化学方程式为CH4+H2O$\frac{\underline{\;\;\;\;\;Al_{2}O_{3}+Ni\;\;\;\;\;}}{900~1000℃}$CO2+4H2或CH4+H2O$\frac{\underline{\;\;\;\;\;Al_{2}O_{3}+Ni\;\;\;\;\;}}{900~1000℃}$CO+3H2
(4)合成氨工业实际选择的条件是B(填字母代号).
    A.200℃,10MPa          B.400℃,20MPa          C.800℃,5MPa
(5)在该流程中,每使用11.70t食盐最终得到10.07t纯碱,则NaCl的利用率为95%.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO32、Al2O3和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下表,请回答下列问题:
沉淀物Fe3+Al3+Mg2+
pH3.25.212.4
(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有升高温度、搅拌、多次浸取等(要求写出两条).
(2)滤渣I的主要成分有Fe(OH)3、Al(OH)3
(3)从滤液Ⅱ中可回收利用的主要物质有Na2SO4
(4)若将MgCl2溶液加热蒸干得到的固体是Mg(OH)2,若要得到MgCl2应采取的操作是在HCl的气流中将MgCl2溶液加热蒸干.
(5)用稀硫酸酸浸时形成滤渣的离子方程式有MgSiO3+2H+=H2SiO3+Mg2+、CaMg(CO32+SO42-+4H+=CaSO4+Mg2++2CO2↑+2H2O.

查看答案和解析>>

同步练习册答案