【题目】磺酰氯(SO2C12)是有机合成领域常用的氯化剂、磺化剂、氯磺化剂,熔点-54.1℃,沸点69.1℃,在潮湿空气中会产生酸雾,高温下容易分解。某化学小组用下图所示装置制取磺酰氯,反应原理是:SO2(g)+C12(g)=SO2C12 (1)△H=-97.3kJ/mol,请回答相关问题。
(1)仪器组装好以后首先要进行的操作是____。
(2)装置E的仪器名称是___,所装药品是____。
(3)若缺少装置B,三颈烧瓶中会发生的主要副反应化学方程式是____(任写一个)。装置B更换为某装置后可起到同样的作用,该装置可以是____。
(4)通过气体流量计测得通入Cl2的体积折合成标准状况为3.36L(SO2足量),最终得到的SO2C12质量为8.1g,则产率___。下列措施能提高SO2C12产率的是___。(填选项序号)
a.加快通入氯气的速率
b.三颈烧瓶温度过高时适当冷却
c.先打开分液漏斗活塞并通入氯气再通入冷凝水
(5)某同学在实验过程中不小心将SO2C12与H2SO4混合在一起,分离该混合物的方法是___。
【答案】检验装置的气密性 (球形)干燥管 碱石灰 SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl或SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl 装有无水氯化钙的干燥管(无水氯化钙也可写成P2O5,干燥管也可以写成球形干燥管、U形干燥管、U形管) 40% b 蒸馏
【解析】
(1)有气体生成或参与的实验必须先检验装置的气密性,故仪器组装好以后首先要进行的操作是检验装置的气密性;
(2)装置E的作用是吸收尾气并防止空气中的水蒸气进入装置C与SO2Cl2反应,因此应选择碱石灰等具有吸水性的碱性固体,装置E的仪器名称是(球形)干燥管;
(3)若缺少装置B,则有水蒸气进入三颈烧瓶与二氧化硫、氯气(或SO2Cl2)反应生成硫酸和盐酸,三颈烧瓶中会发生的主要副反应化学方程式是SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl或SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;装置B更换为某装置后可起到同样的作用,即干燥气体的作用,该装置可以是装有无水氯化钙的干燥管等;
(4) 通过气体流量计测得通入Cl2的体积折合成标准状况为3.36L(SO2足量),根据反应SO2(g)+C12(g)=SO2C12,理论上应产生SO2C12,产率为
;
a.加快通入氧气速率不利于反应物充分反应,会降低产率;
b.制备反应为放热反应且SO2Cl2高温容易分解,因此对三颈烧瓶适当冷却会提高产率;
c.先打开分液漏斗活塞并通入氯气再通入冷凝水会增大SO2Cl2的挥发量,从而使三颈烧瓶中收集到的SO2Cl2减少,会降低产率。
答案选b;
(5) SO2Cl2沸点较低,H2SO4是高沸点难挥发的酸,二者沸点差别较大,可通过燕馏的操作进行分离。
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【题目】下列溶液或浊液中,关于离子浓度的说法正确的是
A. 一定浓度的氨水加水稀释的过程中,c(NH4+)/ c(NH3·H2O)的比值减小
B. 浓度均为0.1 mol·L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液中:c(CO32-)< c(HCO3-),且3c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-+ c(H2CO3)]
C. 0.2 mol·L-1的醋酸(CH3COOH)溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合后:c(CH3COO-) + 2c(OH-)=c(CH3COOH) + 2c(H+)
D. 常温下,已知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2Cr2O4)=2.0×10-12,则Ag2CrO4悬浊液中的c(Ag+)一定小于AgCl悬浊液中的c(Ag+)
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【题目】实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
Ⅰ 制备K2FeO4(夹持装置略)
(1)A的作用_____________
(2)在答题纸上将除杂装置B补充完整并标明所用试剂:________
(3)在C中得到紫色固体的化学方程式为:______________
Ⅱ探究K2FeO4的性质:取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生气体和溶液a。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案Ⅰ | 取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色 |
方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶解,得到紫色溶液b,取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生 |
(4)由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有_____离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由_______产生(用离子方程式表示)。
(5)根据方案Ⅱ得出:氧化性Cl2________FeO42- (填“>”或“<”),而K2FeO4的制备实验实验表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反,原因是______。
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【题目】25℃时用0.10mol/L的KOH溶液滴定20.00mL0.10 mol/L的H2C2O4溶液,滴定过程中溶液的pH随KOH溶液体积变化如图所示(忽略滴定过程中溶液的温度变化和体积变化),下列说法错误的是( )
A. 25℃时H2C2O4的电离常数Ka1=10-1.6
B. b点满足关系:c(H2C2O4)+c(H+)=c(OH-)+c(C2O42-)
C. c点溶液中粒子浓度大小顺序:c(K+)>c(C2O42-)>c(HC2O4)>c(H2C2O4)
D. 从a点到e点水的电离程度逐渐增大
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【题目】下列有关说法正确的是 ( )
A. 反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H<0
B. 所有的化学反应都需要一定的活化能来推动
C. CH3COOH 溶液加水稀释后,溶液中的值增大
D. Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2 固体,CO32-水解程度减小,溶液的pH 减小
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【题目】常温下,向20mL某浓度的硫酸溶液中滴入0.1mol/L氨水,溶液中水电离的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图。下列分析正确的是
A. d点所示溶液中:c(NH4+)═2c(SO42)
B. C点所示溶液中:c(H+)c(OH)═2c(NH3·H2O)
C. NH3·H2O的电离常数K=104
D. V=40
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【题目】厌氧氨化法(Anammox)是一种新型的氨氮去除技术,下列说法中不正确的是
A. 1mol NH4+ 所含的质子总数为10NA
B. 联氨(N2H4)中含有极性键和非极性键
C. 过程II属于氧化反应,过程IV属于还原反应
D. 过程I中,参与反应的NH4+与NH2OH的物质的量之比为1:1
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【题目】一定条件下,在密闭容器中进行反应:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(s)+12HCl(g)能表示上述反应达到化学平衡状态的是
A.v逆(N2)=3v正(H2)
B.v正(HCl)=4v正(SiCl4)
C.混合气体密度保持不变
D.c(N2) :c(H2) :c(HCl)=1:3:6
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【题目】由乙烯推测丙烯的结构或性质,正确的是( )
A.分子中3个碳原子在同一直线上
B.分子中所有原子都在同一平面上
C.分子中共价键的夹角均为120°
D.分子中共价键数为8,其中有一个碳碳双键
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