【题目】二氯亚砜(SOCl2)是一种无色易挥发液体,剧烈水解生成两种气体,常用作脱水剂,其熔点-105℃,沸点79℃,140℃以上时易分解。
(1)用硫黄(S)、液氯和三氧化硫为原料,在一定条件合成二氯亚砜,原子利用率达100%,则三者的物质的量比为______________________。
(2)甲同学设计如图装置用ZnCl2·xH2O晶体制取无水ZnCl2,回收剩余的SOCl2(夹持及加热装置略)
①SOCl2在该实验中的作用_________________________________;加热条件下,A装置中总的化学方程式为_________________________________。
②实验结束后,为检测ZnCl2·xH2O晶体是否完全脱水,甲同学设计实验方案如下,正确的实验顺序为___________(填序号)
a.干燥 b.洗涤; c加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,充分反应;
d称取蒸干后的固体m克溶于水;e.过滤; f称得固体为n克
若m/n=___________(保留小数点后两位),即可证明晶体已完全脱水。
(3)乙同学认为SOCl2还可用作由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3的脱水剂,但丙同学认为该实验可能发生副反应使最后的产品不纯。
①可能发生的副反应的离子方程式_________________________________。
②丙同学设计了如下实验方案判断副反应的可能性:
i.取少量FeCl3·6H2O于试管中,加入足量SOCl2振荡使两种物质充分反应:
ii.往上述试管中加水溶解,取溶解后的溶液少许于两支试管,进行实验验证,完成表格内容。
供选试剂:AgNO3溶液、稀盐酸、稀HNO3、酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、溴水)
方案 | 操作 | 现象 | 结论 |
方案一 | 往一支试管中滴加___________ | 若无明显现象 | 则发生了上述副反应 |
方案二 | 往另一支试管中滴加___________ | ___________ | 则没有发生上述副反应 |
【答案】2:3:1 SOCl2作脱水剂,与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解 SOCl2+ZnCl2xH2OZnCl2+SO2↑+2HCl↑+(x-1) H2O↑ dcebaf 0.47 SOCl2+2Fe3++3H2O=SO42-+6H++2Fe2++2Cl- KSCN溶液 K3[Fe(CN)6]溶液 若无蓝色沉淀出现
【解析】
(1)用硫黄(用S表示)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成氯化亚砜,原子利用率达100%,则反应的方程式为2S+3Cl2+SO3=3SOCl2,根据方程式可以知道三者的物质的量比;
(2)①由二氯亚砜(SOCl2)是一种无色易挥发液体,剧烈水解生成两种气体,常用作脱水剂;加热条件下,A装置中总的化学方程式为SOCl2+ZnCl2xH2OZnCl2+SO2↑+2HCl↑+(x-1) H2O↑。
②根据氯离子守恒判断ZnCl2·xH2O晶体是否完全脱水(ZnCl2~2AgCl);
(3)①FeCl3具有强氧化性,会和SOCl2发生氧化还原反应;
②若发生氧化还原反应,则Fe3+会被还原为Fe2+,而SOCl2水解得到SO2会被氧化为H2SO4,可以检验硫酸根、亚铁离子或铁离子判断;
(1) 用硫黄(用S表示)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成氯化亚砜,原子利用率达100%,则反应的方程式为2S+3Cl2+SO3=3SOCl2,所以三者的物质的量比为2:3:1,
因此,本题正确答案是:2:3:1;
(2)①因为二氯亚砜(SOCl2)是一种无色易挥发液体,剧烈水解生成HCl可以抑制氯化锌的水解;加热条件下,A装置中总的化学方程式为SOCl2+ZnCl2xH2OZnCl2+SO2↑+2HCl↑+(x-1) H2O↑。
因此,本题正确答案是:SOCl2作脱水剂,与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解;SOCl2+ZnCl2xH2OZnCl2+SO2↑+2HCl↑+(x-1) H2O↑;
②实验结束后为检测ZnCl2·xH2O晶体是否完全脱水的操作方法是:d称取蒸干后的固体m克溶于水;c加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,充分反应;e.过滤;b.洗涤;a.干燥;f称得固体为n克,所以正确的实验顺序为dcebaf;
ZnCl2xH2O完全脱水得到ZnCl2,则mg为ZnCl2的质量,溶于水后加入足量稀硝酸和硝酸银溶液,过滤,洗涤,干燥,称得固体为ng为AgCl的质量,由氯离子守恒:×2=,整理可得=0.47,
因此,本题正确答案是:dcebaf;0.47;
(3)①FeCl3具有强氧化性,会和SOCl2发生氧化还原反应,可能发生的副反应的离子方程式为SOCl2+2Fe3++3H2O=SO42-+6H++2Fe2++2Cl-;
②若发生氧化还原反应,则Fe3+会被还原为Fe2+,而SOCl2水解得到SO2会被氧化为H2SO4,实验证明脱水时发生了氧化还原反应方案为:
方案一:往试管中加水溶解,滴加KSCN溶液,若没有明显现象,则证明Fe3+已完全被还原,脱水过程发生了氧化还原反应;
方案二:往试管中加水溶解,滴加K3[Fe(CN)span>6]溶液,若无蓝色沉淀生成,则证明没有Fe2+生成,脱水过程没有发生氧化还原反应,
因此,本题正确答案是:KSCN溶液;K3[Fe(CN)6]溶液;若无蓝色沉淀出现。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】回收利用CO2是环境科学研究的热点课题,是减轻温室效应危害的重要途径。
(1)工业上,利用天然气与二氧化碳反应制备合成气(CO和H2),化学方程式为CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2O(g)上述反应的能量变化如图1所示,该反应是________(填“吸热反应,或“放热反应”)。
(2)工业上用CO2生产甲醇(CH3OH)燃料,可以将CO2变废为宝。在体积为1L的密闭容器中,充入1molO2和4molH2,一定条件下发-反应:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如上图2所示。
①从反应开始到平衡,用CH3OH表示的平均反应速率为______。
②若反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)在四种不同情况下的反应速率分别为:
A.v(H2)=0.01molL-1s-1 B.v(CO2)=0.15molL-1s-1
C.v(CH3OH)=0.3molL-1min-1 D.v(H2O)=0.45molL-1min-1
该反应进行由快到慢的顺序为______(填字母)。
③下列描述能说明反应达到最大限度的是_______(填字母)。
A.混合气体的密度保持不变
B.混合气体中CH3OH的体积分数约为21.4%
C.混合气体的总质量保持不变
D.H2、CH3OH的生成速率之比为3:1
(3)甲醇(CH3OH)是一种可再生能源,具有广阔的开发和应用前景。以甲醇、氧气和KOH溶液为原料,石墨为电极制造新型手机电池,甲醇在______极反应,电极反应式为____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法中不正确的是( )
A. 能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳
C. 油脂的种类很多,但它们水解后都一定有一产物相同
D. 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,再加入新制银氨溶液,水浴加热,来检验蔗糖水解产物具有还原性
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法不正确的是
A. 对应简单离子半径:W>X
B. 对应气态氢化物的稳定性:Y<Z
C. 化合物XZW既含离子键,又含极性共价键
D. Z的氢化物和X的最高价氧化物对应水化物的溶液均能与Y的氧化物反应
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某温度下,在一个2 L的密闭容器中,加入4 mol A和2 mol B进行如下反应:3A(g)+2B(g)4C(?)+2D(?)。反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6 mol C,且反应的前后压强之比为5:4(相同的温度下测量),则下列说法正确的是( )
A. 该反应的化学平衡常数表达式是
B. 此时,B的平衡转化率是35%
C. 增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大
D. 增大C,B的平衡转化率不变
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列图象关系合理的是
A. 向pH=9的NaOH溶液中不断加水
B. 在久置的NaOH溶液中加入盐酸
C. 分别向稀盐酸中加入等质量的Fe和Mg
D. 在饱和的KNO3溶液中加入KNO3晶体
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】X、Y、Z、M四种短周期元素,它们在周期表中位置如图所示,下列说法正确的是
A. 原子半径:M>Z>Y>X
B. Z的气态氢化物最稳定,因其分子间存在氢键
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性M<Z
D. 元素的非金属性:X<Y<Z
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在一定温度下,下列叙述不是可逆反应:A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡状态标志的是( )
①C生成的速率与C分解的速率相等
②单位时间内生成a mol A,同时生成3a mol B
③A、B、C的浓度不再变化
④A的体积分数不再变化
⑤混合气体的总压强不再变化
⑥混合气体的总物质的量不再变化
⑦单位时间内消耗a mol A,同时生成3a mol B
⑧A、B、C的分子数之比为1∶3∶2
A. ②⑧ B. ①⑥ C. ②④ D. ③⑧
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com