制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)_第1頁
制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)_第2頁
制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)_第3頁
制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)_第4頁
制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)_第5頁
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文檔簡介

18.(12分)(2017?江蘇)堿式氯化銅是重要的無機(jī)殺菌劑.(1)堿式氯化銅有多種制備方法①方法1:45~50℃時(shí),向CuCl懸濁液中持續(xù)通入空氣得到Cu2(OH)2Cl2?3H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4CuCl+O2+8H2O45-50℃ˉ2Cu2(OH)2Cl2?3H2O②方法2:先制得CuCl2,再與石灰乳反應(yīng)生成堿式氯化銅.Cu與稀鹽酸在持續(xù)通入空氣的條件下反應(yīng)生成CuCl2,F(xiàn)e3+對該反應(yīng)有催化作用,其催化原理如圖所示.M′的化學(xué)式為Fe2+.(2)堿式氯化銅有多種組成,可表示為Cua(OH)bClc?xH2O.為測定某堿式氯化銅的組成,進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):①稱取樣品1.1160g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00mL溶液A;②取25.00mL溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl0.1722g;③另取25.00mL溶液A,調(diào)節(jié)pH4~5,用濃度為0.08000mol?L﹣1的EDTA(Na2H2Y?2H2O)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Cu2+(離子方程式為Cu2++H2Y2﹣═CuY2﹣+2H+),滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL.通過計(jì)算確定該樣品的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程).【分析】(1)①45~50℃時(shí),向CuCl懸濁液中持續(xù)通入空氣得到Cu2(OH)2Cl2?3H2O,反應(yīng)物為CuCl、氧氣、水;②Fe3+對該反應(yīng)有催化作用,結(jié)合圖可知,Cu元素的化合價(jià)升高,則M中Fe元素的化合價(jià)降低;(2)由②可知n(Cl﹣)=n(AgCl)×100.00mL25.00mL=0.1722g143.5g/mol×100.00mL25.00mL=4.800×10﹣3mol,由③可知n(Cu2+)=n(EDTA)×100.00mL25.00mL=0.08000mol?L﹣1×30.00mL×10﹣3L?mL﹣1×100.00mL25.00mL=9.600×【解答】解:(1)①45~50℃時(shí),向CuCl懸濁液中持續(xù)通入空氣得到Cu2(OH)2Cl2?3H2O,反應(yīng)物為CuCl、氧氣、水,Cu元素的化合價(jià)升高,O元素的化合價(jià)降低,由原子、電子守恒可知反應(yīng)為4CuCl+O2+8H2O45-50℃ˉ2Cu2(OH)2Cl2?3H2O故答案為:4CuCl+O2+8H2O45-50℃ˉ2Cu2(OH)2Cl2?3H2O②Fe3+對該反應(yīng)有催化作用,結(jié)合圖可知,Cu元素的化合價(jià)升高,則M中Fe元素的化合價(jià)降低,可知M′的化學(xué)式為Fe2+,故答案為:Fe2+;(2)n(Cl﹣)=n(AgCl)×100.00mL25.00mL=0.1722g143.5g/mol×100.00mL25.00mL=4.800×n(Cu2+)=n(EDTA)×100.00mL25.00mL=0.08000mol?L﹣1×30.00mL×10﹣3L?mL﹣1×100.00mL25.00mL=9.600×10﹣3n(OH﹣)=2n(Cu2+)﹣n(Cl﹣)=2×9.600×10﹣3mol﹣4.800×10﹣3mol=1.440×10﹣2mol,m(Cl﹣)=4.800×10﹣3mol×35.5g?mol﹣1=0.1704g,m(Cu2+)=9.600×10﹣3mol×64g?mol﹣1=0.6144g,m(OH﹣)=1.440×10﹣2mol×17g?mol﹣1=0.2448g,n(H2O)=1.1160g-0.1704g-0.6144g-0.2448g18g/mol=4.800×10﹣3mol則a:b:c:x=n(Cu2+):n(OH﹣):n(Cl﹣):n(H2O)=2:3:1:1,即化學(xué)式為Cu2(OH)3Cl?H2O,答:該樣品的化學(xué)式為Cu2(OH)3Cl?H2O.【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的制備及物質(zhì)組成的測定實(shí)驗(yàn),為高頻考點(diǎn),把握發(fā)生的反應(yīng)、物質(zhì)的量的計(jì)算為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,注意氧化還原反應(yīng)及定組成的應(yīng)用,題目難度中等.22.(2017?江蘇)1﹣溴丙烷是一種重要的有機(jī)合成中間體,沸點(diǎn)為71℃,密度為1.36g?cm﹣3.實(shí)驗(yàn)室制備少量1﹣溴丙烷的主要步驟如下:步驟1:在儀器A中加入攪拌磁子、12g正丙醇及20mL水,冰水冷卻下緩慢加入28mL濃H2SO4;冷卻至室溫,攪拌下加入24gNaBr.步驟2:如圖所示搭建實(shí)驗(yàn)裝置,緩慢加熱,直到無油狀物餾出為止.步驟3:將餾出液轉(zhuǎn)入分液漏斗,分出有機(jī)相.步驟4:將分出的有機(jī)相轉(zhuǎn)入分液漏斗,依次用12mLH2O、12mL5%Na2CO3溶液和12mLH2O洗滌,分液,得粗產(chǎn)品,進(jìn)一步提純得1﹣溴丙烷.(1)儀器A的名稱是蒸餾燒瓶;加入攪拌磁子的目的是攪拌和防止暴沸.(2)反應(yīng)時(shí)生成的主要有機(jī)副產(chǎn)物有2﹣溴丙烷和丙烯、正丙醚.(3)步驟2中需向接受瓶內(nèi)加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是減少1﹣溴丙烷的揮發(fā).(4)步驟2中需緩慢加熱使反應(yīng)和蒸餾平穩(wěn)進(jìn)行,目的是減少HBr揮發(fā).(5)步驟4中用5%Na2CO3溶液洗滌有機(jī)相的操作:向分液漏斗中小心加入12mL5%Na2CO3溶液,振蕩,將分液漏斗下口向上傾斜、打開活塞排出氣體,靜置,分液.【分析】(1)由圖可知儀器的名稱,攪拌磁子除攪拌外,還可防止液體劇烈沸騰;(2)正丙醇在濃硫酸作用下可能發(fā)生消去反應(yīng),或分子間取代反應(yīng);(3)冰水浴可降低溫度,減少生成物的揮發(fā);(4)步驟2中需緩慢加熱,可減少濃硫酸與NaBr反應(yīng)生成的HBr揮發(fā);(5)加入12mL5%Na2CO3溶液,振蕩,洗滌1﹣溴丙烷時(shí)可能發(fā)生HBr與碳酸鈉的反應(yīng)生成氣體,需要排出氣體.【解答】解:(1)由圖可知,儀器A的名稱是蒸餾燒瓶,加入攪拌磁子的目的是攪拌和防止暴沸,故答案為:蒸餾燒瓶;防止暴沸;(2)正丙醇在濃硫酸作用下可能發(fā)生消去反應(yīng),或分子間取代反應(yīng),則反應(yīng)時(shí)生成的主要有機(jī)副產(chǎn)物有2﹣溴丙烷和丙烯、正丙醚,故答案為:丙烯、正丙醚;(3)步驟2中需向接受瓶內(nèi)加入少量冰水并置于冰水浴中的目的是減少1﹣溴丙烷的揮發(fā),故答案為:減少1﹣溴丙烷的揮發(fā);(4)步驟2中需緩慢加熱使反應(yīng)和蒸餾平穩(wěn)進(jìn)行,目的是減少HBr揮發(fā),故答案為:減少HBr揮發(fā);(5)步驟4中用5%Na2CO3溶液洗滌有機(jī)相的操作:向分液漏斗中小心加入12mL5%Na2CO3溶液,振蕩,將分液漏斗下口向上傾斜、打開活塞排出氣體,靜置,分液,故答案為:將分液漏斗下口向上傾斜、打開活塞排出氣體.【點(diǎn)評】本題考查有機(jī)物的制備實(shí)驗(yàn),為高頻考點(diǎn),把握有機(jī)物的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)操作及技能為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,注意?)為解答的難點(diǎn),題目難度中等.8.(2016?新課標(biāo)Ⅲ)過氧化鈣微溶于水,溶于酸,可用作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑.以下是一種制備過氧化鈣的實(shí)驗(yàn)方法.回答下列問題:(一)碳酸鈣的制備(1)步驟①加入氨水的目的是調(diào)節(jié)溶液pH使Fe(OH)3沉淀.小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大,有利于過濾分離.(2)如圖是某學(xué)生的過濾操作示意圖,其操作不規(guī)范的是ade(填標(biāo)號).a(chǎn).漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁b.玻璃棒用作引流c.將濾紙濕潤,使其緊貼漏斗壁d.濾紙邊緣高出漏斗e.用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加過過濾速度(二)過氧化鈣的制備(3)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸,至溶液中尚存有少量固體,此時(shí)溶液呈酸性(填“酸”、“堿”或“中”).將溶液煮沸,趁熱過濾,將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳.(4)步驟③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+2NH3.H2O+H2O2+6H2O=CaO2?8H2O↓+2NH4Cl,該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行,原因是溫度過高時(shí)雙氧水易分解.(5)將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌,使用乙醇洗滌的目的是去除晶體表面水分.(6)制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后,直接加入雙氧水反應(yīng),過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品.該工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡單、操作方便,產(chǎn)品的缺點(diǎn)是純度較低.【分析】(一)碳酸鈣的制備由流程可知,加鹽酸,碳酸鈣、鐵的氧化物均溶解,加雙氧水可氧化亞鐵離子,加氨水將鐵離子轉(zhuǎn)化為沉淀,過濾后的濾液中含鹽酸,加氨水中和酸,利用得到碳酸鈣沉淀;(1)堿可中和酸,小火煮沸利于沉淀生成;(2)過濾遵循一貼二低三靠;(二)過氧化鈣的制備由流程可知,碳酸鈣溶于鹽酸后,至溶液中尚存有少量固體,過濾后,濾液中氯化鈣、氨水、過氧化氫反應(yīng)生成CaO2、NH4Cl、水;再過濾,洗滌得到過氧化鈣;制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后,直接加入雙氧水反應(yīng),過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品,石灰石便宜易得,但純度較低,以此來解答.【解答】解:(一)碳酸鈣的制備由流程可知,加鹽酸,碳酸鈣、鐵的氧化物均溶解,加雙氧水可氧化亞鐵離子,加氨水將鐵離子轉(zhuǎn)化為沉淀,過濾后的濾液中含鹽酸,加氨水中和酸,利用得到碳酸鈣沉淀;(1)步驟①加入氨水的目的是中和多余的鹽酸,沉淀鐵離子.小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大,有利于過濾,故答案為:調(diào)節(jié)溶液pH使Fe(OH)3沉淀;過濾分離;(2)a.漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁,應(yīng)漏斗末端頸尖緊靠燒杯壁,故錯(cuò)誤;b.玻璃棒用作引流,使液體順利流下,故正確;c.將濾紙濕潤,使其緊貼漏斗壁,防止液體從濾紙與漏斗的縫隙流下,故正確;d.濾紙邊緣應(yīng)低于漏斗上邊緣,故錯(cuò)誤;e.玻璃棒不能在漏斗中輕輕攪動以加過過濾速度,可能搗破濾紙,過濾失敗,故錯(cuò)誤;故答案為:ade;(二)過氧化鈣的制備由流程可知,碳酸鈣溶于鹽酸后,至溶液中尚存有少量固體,過濾后,濾液中氯化鈣、氨水、過氧化氫反應(yīng)生成CaO2、NH4Cl、水;再過濾,洗滌得到過氧化鈣;(3)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸,至溶液中尚存有少量固體,溶液中溶解二氧化碳,此時(shí)溶液呈酸性;將溶液煮沸,趁熱過濾,將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳,故答案為:酸;除去溶液中溶解的二氧化碳;(4)步驟③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+2NH3.H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O,該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行,原因是溫度過高時(shí)雙氧水易分解,故答案為:CaCl2+2NH3.H2O+H2O2+6H2O=CaO2?8H2O↓+2NH4Cl;溫度過高時(shí)雙氧水易分解;(5)將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌,使用乙醇洗滌的目的是去除晶體表面水分,故答案為:去除晶體表面水分;(6)制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后,直接加入雙氧水反應(yīng),過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品.該工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是原料來源豐富、操作簡單,產(chǎn)品的缺點(diǎn)是純度較低,故答案為:工藝簡單、操作方便;純度較低.【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn),為高頻考點(diǎn),把握制備實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)技能、物質(zhì)的性質(zhì)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,注意物質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用,題目難度中等.25.(12分)(2016?上海)乙酸乙酯廣泛用于藥物、染料、香料等工業(yè),中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用a裝置來制備.完成下列填空:(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),通常加入過量的乙醇,原因是增大反應(yīng)物濃度,使平衡向生成酯的方向移動,提高酯的產(chǎn)率.加入數(shù)滴濃硫酸即能起催化作用,但實(shí)際用量多于此量,原因是濃H2SO4能吸收生成的水,使平衡向生成酯的方向移動,提高酯的產(chǎn)率;濃硫酸用量又不能過多,原因是濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性和脫水性,會使有機(jī)物碳化,降低酯的產(chǎn)率.(2)飽和Na2CO3溶液的作用是中和乙酸、溶解乙醇、減少乙酸乙酯在水中的溶解.(3)反應(yīng)結(jié)束后,將試管中收集到的產(chǎn)品倒入分液漏斗中,振蕩、靜置,然后分液.(4)若用b裝置制備乙酸乙酯,其缺點(diǎn)有原料損失較大、易發(fā)生副反應(yīng).由b裝置制得的乙酸乙酯產(chǎn)品經(jīng)飽和碳酸鈉溶液和飽和食鹽水洗滌后,還可能含有的有機(jī)雜質(zhì)是乙醚,分離乙酸乙酯與該雜質(zhì)的方法是蒸餾.【分析】(1)制備乙酸乙酯的反應(yīng)為可逆反應(yīng),加入過量的乙醇可提高酯的產(chǎn)率,濃H2SO4能吸收生成的水,使平衡向生成酯的方向移動,提高酯的產(chǎn)率,由于濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性和脫水性,會使有機(jī)物碳化,降低酯的產(chǎn)率;(2)乙醇和乙酸可溶于水,乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度較?。唬?)乙酸乙酯不溶于水,可分液分離;(4)b由于不是水浴加熱,溫度不易控制,飲醋制備乙酸乙酯的缺點(diǎn)有原料損失較大、易發(fā)生副反應(yīng),由于乙醇溶液發(fā)生分子間脫水生成乙醚,乙醚和乙酸乙酯的沸點(diǎn)相差大,可蒸餾分離.【解答】解:(1)由于是可逆反應(yīng),因此加入過量的乙醇增大反應(yīng)物濃度,使平衡向生成酯的方向移動,提高酯的產(chǎn)率.由于濃H2SO4能吸收生成的水,使平衡向生成酯的方向移動,提高酯的產(chǎn)率,因此實(shí)際用量多于此量;由于濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性和脫水性,會使有機(jī)物碳化,降低酯的產(chǎn)率,所以濃硫酸用量又不能過多,故答案為;增大反應(yīng)物濃度,使平衡向生成酯的方向移動,提高酯的產(chǎn)率;濃H2SO4能吸收生成的水,使平衡向生成酯的方向移動,提高酯的產(chǎn)率;濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性和脫水性,會使有機(jī)物碳化,降低酯的產(chǎn)率;(2)由于生成的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸,所以飽和Na2CO3溶液的作用是中和乙酸、溶解乙醇、減少乙酸乙酯在水中的溶解,故答案為:中和乙酸、溶解乙醇、減少乙酸乙酯在水中的溶解;(3)乙酸乙酯不溶于水,因此反應(yīng)后,將試管中收集到的鏟平倒入分液漏斗中,振蕩、靜置,然后分液即可,故答案為:振蕩;靜置;(4)根據(jù)b裝置可知由于不是水浴加熱,溫度不易控制,因此制備乙酸乙酯的缺點(diǎn)有原料損失較大、易發(fā)生副反應(yīng),由于乙醇溶液發(fā)生分子間脫水生成乙醚,所以b裝置制得的乙酸乙酯產(chǎn)品經(jīng)飽和碳酸鈉溶液和飽和食鹽水洗滌后,還可能含有的有機(jī)雜質(zhì)是乙醚,乙醚和乙酸乙酯的沸點(diǎn)相差大,則分離乙酸乙酯與該雜質(zhì)的方法是蒸餾,故答案為:原料損失較大;易發(fā)生副反應(yīng);乙醚;蒸餾.【點(diǎn)評】本題考查乙酸乙酯的制備,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋⒁獍盐瘴镔|(zhì)的性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)密性以及操作方法,把握實(shí)驗(yàn)原理,難度不大.22.(2016?江蘇)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的抗氧化劑,在空氣中,受熱時(shí)均易分解.實(shí)驗(yàn)室制備少量Na2S2O5的方法.在不斷攪拌下,控制反應(yīng)溫度在40℃左右,向Na2CO3過飽和溶液中通入SO2,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.當(dāng)溶液pH約為4時(shí),停止反應(yīng).在20℃靜置結(jié)晶,生成Na2S2O5的化學(xué)方程式為:2NaHSO3═Na2S2O5+H2O.(1)SO2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3和CO2,其離子方程式為2SO2+CO32﹣+H2O=2HSO3﹣+CO2.(2)裝置Y的作用是防止倒吸.(3)析出固體的反應(yīng)液經(jīng)減壓抽濾,洗滌,25℃﹣30℃干燥,可獲得Na2S2O5固體.①組成減壓抽濾裝置的主要儀器是布氏漏斗、吸濾瓶和抽氣泵.②依次用飽和SO2水溶液、無水乙醇洗滌Na2S2O5固體,用飽和SO2水溶液洗滌的目的是減少Na2S2O5在水中的溶解.(4)實(shí)驗(yàn)制得的Na2S2O5固體中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4,其可能的原因是在制備過程中Na2S2O5易分解生成Na2SO3,且Na2SO3易被氧化生成Na2SO4.【分析】(1)向Na2CO3過飽和溶液中通入SO2,發(fā)生反應(yīng)生成NaHSO3和CO2;(2)二氧化硫易溶于氫氧化鈉溶液,Y為安全瓶,可防止倒吸;(3)①組成減壓抽濾裝置的主要儀器是布氏漏斗、吸濾瓶和抽氣泵;②用飽和SO2水溶液洗滌,可降低溶質(zhì)的溶解度;(4)Na2S2O5易分解生成a2SO3,且Na2SO3易被氧化.【解答】解:在不斷攪拌下,控制反應(yīng)溫度在40℃左右,向Na2CO3過飽和溶液中通入SO2,發(fā)生反應(yīng)生成NaHSO3和CO2,多余的二氧化硫可用氫氧化鈉溶液吸收,因二氧化硫易溶于氫氧化鈉溶液,Y為安全瓶,可防止倒吸,(1)向Na2CO3過飽和溶液中通入SO2,發(fā)生反應(yīng)生成NaHSO3和CO2,反應(yīng)的離子方程式為2SO2+CO32﹣+H2O=2HSO3﹣+CO2,故答案為:2SO2+CO32﹣+H2O=2HSO3﹣+CO2;(2)二氧化硫易溶于氫氧化鈉溶液,Y為安全瓶,可防止倒吸,故答案為:防止倒吸;(3)①組成減壓抽濾裝置的主要儀器是布氏漏斗、吸濾瓶和抽氣泵,故答案為:吸濾瓶;②由反應(yīng)2NaHSO3═Na2S2O5+H2O可知,增大HSO3﹣的濃度,有利于生成Na2S2O5,用飽和SO2水溶液洗滌,可降低Na2S2O5的溶解度,減少Na2S2O5的溶解,故答案為:減少Na2S2O5在水中的溶解;(4)Na2S2O5易分解生成Na2SO3,且Na2SO3易被氧化,可知驗(yàn)制得的Na2S2O5固體中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4,故答案為:在制備過程中Na2S2O5易分解生成Na2SO3,且Na2SO3易被氧化生成Na2SO4.【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的制備,為高考常見題型和高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,解答本題注意把握物質(zhì)的性質(zhì)以及題給信息,要具有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識,難度不大.12.(15分)(2016?浙江)無水MgBr2可用作催化劑.實(shí)驗(yàn)室采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2,裝置如圖1,主要步驟如下:步驟1三頸瓶中裝入10g鎂屑和150mL無水乙醚;裝置B中加入15mL液溴.步驟2緩慢通入干燥的氮?dú)?,直至溴完全?dǎo)入三頸瓶中.步驟3反應(yīng)完畢后恢復(fù)至常溫,過濾,濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中,冷卻至0℃,析出晶體,再過濾得三乙醚溴化鎂粗品.步驟4室溫下用苯溶解粗品,冷卻至0℃,析出晶體,過濾,洗滌得三乙醚合溴化鎂,加熱至160℃分解得無水MgBr2產(chǎn)品.已知:①M(fèi)g與Br2反應(yīng)劇烈放熱;MgBr2具有強(qiáng)吸水性.②MgBr2+3C2H5OC2H5?MgBr2?3C2H5OC2H5請回答:(1)儀器A的名稱是干燥管.實(shí)驗(yàn)中不能用干燥空氣代替干燥N2,原因是防止鎂屑與氧氣反應(yīng),生成的MgO阻礙Mg和Br2的反應(yīng).(2)如將裝置B改為裝置C(圖2),可能會導(dǎo)致的后果是會將液溴快速壓入三頸瓶,反應(yīng)過快大量放熱而存在安全隱患.(3)步驟3中,第一次過濾除去的物質(zhì)是鎂屑.(4)有關(guān)步驟4的說法,正確的是BD.A、可用95%的乙醇代替苯溶解粗品B、洗滌晶體可選用0℃的苯C、加熱至160℃的主要目的是除去苯D、該步驟的目的是除去乙醚和可能殘留的溴(5)為測定產(chǎn)品的純度,可用EDTA(簡寫為Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,反應(yīng)的離子方程式:Mg2++Y4﹣═MgY2﹣①滴定前潤洗滴定管的操作方法是從滴定管上口加入少量待測液,傾斜著轉(zhuǎn)動滴定管,使液體潤濕內(nèi)壁,然后從下部放出,重復(fù)2﹣3次.②測定時(shí),先稱取0.2500g無水MgBr2產(chǎn)品,溶解后,用0.0500mol?L﹣1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液26.50mL,則測得無水MgBr2產(chǎn)品的純度是97.5%(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示).【分析】(1)儀器A為干燥管,空氣中含氧氣會和鎂發(fā)生反應(yīng)生成氧化鎂會阻礙鎂與溴單質(zhì)的反應(yīng);(2)將裝置B改為C裝置,當(dāng)干燥的氮?dú)馔ㄈ?,會使氣壓變大,將液溴快速壓入三頸瓶,反應(yīng)過快大量放熱存在安全隱患;(3)反應(yīng)完畢后恢復(fù)至常溫,過濾除去固體為鎂屑;(4)A.95%的乙醇中含有水,溴化鎂有強(qiáng)烈的吸水性;B.加入苯的目的是除去乙醚和溴,洗滌晶體用0°C的苯,可以減少產(chǎn)品的溶解;C.加熱至160°C的主要目的是分解三乙醚合溴化鎂得到溴化鎂;D.室溫下用苯溶解粗品,冷卻至0℃,析出晶體,過濾,洗滌得三乙醚合溴化鎂,加熱至160℃分解得無水MgBr2產(chǎn)品,該步驟是為了除去乙醚和溴;(5)①滴定前潤洗滴定管是需要從滴定管上口加入少量待測液,傾斜著轉(zhuǎn)動滴定管,使液體濕潤內(nèi)壁,潤洗2﹣3次;②依據(jù)方程式Mg2++Y4﹣═MgY2﹣分析,溴化鎂的物質(zhì)的量=EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液物質(zhì)的量,結(jié)合n=mM計(jì)算得到溴化鎂的質(zhì)量,純度=純物質(zhì)質(zhì)量樣品質(zhì)量×【解答】解:(1)儀器A為干燥管,本實(shí)驗(yàn)要用鎂屑和液溴反應(yīng)生成溴化鎂,所以裝置中不能有能與鎂反應(yīng)的氣體,例如氧氣,所以不能用干燥的空氣代替干燥的氮?dú)?,故答案為:防止鎂屑與氧氣反應(yīng)生成的氧化鎂阻礙Mg和Br2的反應(yīng),故答案為:干燥管;防止鎂屑與氧氣反應(yīng),生成的MgO阻礙Mg和Br2的反應(yīng);(2)將裝置B改為C裝置,當(dāng)干燥的氮?dú)馔ㄈ耄瑫箽鈮鹤兇?,將液溴快速壓入三頸瓶,反應(yīng)過快大量放熱存在安全隱患,裝置B是利用干燥的氮?dú)鈱逭魵鈳肴i瓶中,反應(yīng)可以容易控制防止反應(yīng)過快,故答案為:會將液溴快速壓入三頸瓶,反應(yīng)過快大量放熱而存在安全隱患;(3)步驟3過濾出去的是不溶于水的鎂屑,故答案為:鎂屑;(4)A.95%的乙醇中含有水,溴化鎂有強(qiáng)烈的吸水性,故A錯(cuò)誤;B.加入苯的目的是除去乙醚和溴,洗滌晶體用0°C的苯,可以減少產(chǎn)品的溶解,故B正確;C.加熱至160°C的主要目的是分解三乙醚合溴化鎂得到溴化鎂,不是為了除去苯,故C錯(cuò)誤;D.該步驟是為了除去乙醚和溴,故D正確;故選BD,故答案為:BD;(5)①滴定前潤洗滴定管是需要從滴定管上口加入少量待測液,傾斜著轉(zhuǎn)動滴定管,使液體濕潤內(nèi)壁,然后從下步放出,重復(fù)2﹣3次,故答案為:從滴定管上口加入少量待測液,傾斜著轉(zhuǎn)動滴定管,使液體潤濕內(nèi)壁,然后從下部放出,重復(fù)2﹣3次;②依據(jù)方程式Mg2++Y4﹣═MgY2﹣分析,溴化鎂的物質(zhì)的量=0.0500mol/L×0.02650L=0.001325mol,則溴化鎂的質(zhì)量為0.001325mol×184g/mol=0.2438g,溴化鎂的產(chǎn)品的純度=0.2438g0.2500g×100%=97.5%故答案為:97.5%;【點(diǎn)評】本題考查了物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、混合物的計(jì)算、物質(zhì)分離提純的綜合應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,題目難度中等.9.(13分)(2016?四川)CuCl廣泛應(yīng)用于化工和印染等行業(yè).某研究性學(xué)習(xí)小組擬熱分解CuCl2?2H2O制備CuCl,并進(jìn)行相關(guān)探究.【資料查閱】【實(shí)驗(yàn)探究】該小組用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器略).請回答下列問題:(1)儀器X的名稱是球形干燥管.(2)實(shí)驗(yàn)操作的先后順序是a→c﹣d﹣b→e(填操作的編號)a.檢查裝置的氣密性后加入藥品b.熄滅酒精燈,冷卻c.在“氣體入口”處通入干燥HCld.點(diǎn)燃酒精燈,加熱e.停止通入HCl,然后通入N2(3)在實(shí)驗(yàn)過程中,觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{(lán)色,C中試紙的顏色變化是先逐漸變?yōu)榧t色,后褪色.(4)裝置D中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O.【探究反思】(5)反應(yīng)結(jié)束后,取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì),根據(jù)資料信息分析:①若雜質(zhì)是CuCl2,則產(chǎn)生的原因是加熱時(shí)間不足或溫度偏低.②若雜質(zhì)是CuO,則產(chǎn)生的原因是通入HCl的量不足.【分析】熱分解CuCl2?2H2O制備CuCl,為抑制水解,氣體入口通入HCl氣體,然后加熱A處試管,X為球形干燥管,X中無水硫酸銅變藍(lán),可知CuCl2?2H2O分解生成水,且C處試紙先變紅后褪色,可知發(fā)生2CuCl2大于300℃ˉ2CuCl+Cl2↑,D中NaOH溶液吸收尾氣;取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì),混有CuCl2與溫度不夠或加熱時(shí)間不足有關(guān),混有CuO與沒有在HCl的氛圍中加熱或者未等試管冷卻就停止通入【解答】解:(1)由圖及常見的儀器可知,儀器X的名稱為球形干燥管,故答案為:球形干燥管;(2)實(shí)驗(yàn)中有氣體生成,先檢驗(yàn)裝置的氣密性,且熱分解CuCl2?2H2O制備CuCl,防止CuCl被氧化和Cu+水解所以必須要先趕走裝置中的氧氣和水蒸氣后才加熱,且要在HCl氣流中加熱制備,反應(yīng)結(jié)束后先熄滅酒精燈,應(yīng)該要繼續(xù)通入氮?dú)庵敝裂b置冷卻,所以操作順序?yàn)椋篴﹣c﹣d﹣b﹣e,故答案為:c﹣d﹣b;(3)B中有白色變?yōu)樗{(lán)色,說明有水生成,產(chǎn)物中還有Cl2,所以C中石蕊試紙先逐漸變?yōu)榧t色,后褪色,故答案為:石蕊試紙先逐漸變?yōu)榧t色,后褪色;(4)D中是Cl2和NaOH反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O,故答案為:Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O;(5)①由2CuCl2大于300℃ˉ2CuCl+Cl2↑,雜質(zhì)是CuCl2說明CuCl②雜質(zhì)是氧化銅,說明CuCl被氧氣氧化才產(chǎn)生了CuO,說明裝置中有氧氣,可能是沒有在HCl的氛圍中加熱或者未等試管冷卻就停止通入HCl氣體,故答案為:通入HCl的量不足.【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn),為高頻考點(diǎn),把握制備實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置的作用、元素化合物知識為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,注意元素化合物與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的訓(xùn)練,(5)為解答的難點(diǎn),題目難度中等.8.(14分)(廣東省揭陽市普寧二中高三摸底化學(xué)試卷)硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化劑或氯磺化劑,用于制作藥品、染料、表面活性劑等.有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如表:物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃其它性質(zhì)SO2Cl2﹣54.169.1①易水解,產(chǎn)生大量白霧②易分解:SO2Cl2100℃ˉSO2↑+Cl2H2SO410.4338吸水性且不易分解實(shí)驗(yàn)室用干燥而純凈的二氧化硫和氯氣合成硫酰氯,裝置如圖所示(夾持儀器已省略),請回答有關(guān)問題:(1)儀器A冷卻水的進(jìn)口為a(填“a”或“b”).(2)儀器B中盛放的藥品是堿石灰.(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),裝置丁中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O.(4)裝置丙的作用為除去Cl2中的HCl,若缺少裝置乙,則硫酰氯會水解,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl.(5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解獲得,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2ClSO3H═H2SO4+SO2Cl2,此方法得到的產(chǎn)品中會混有硫酸.①從分解產(chǎn)物中分離出硫酰氯的方法是蒸餾.②請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)產(chǎn)品中有硫酸(可選試劑:稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸餾水、石蕊溶液):取產(chǎn)物在干燥條件下加熱至完全反應(yīng)(或揮發(fā)或分解等),冷卻后加水稀釋;取少量溶液滴加紫色石蕊試液變紅;再取少量溶液,加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明含有H2SO4.或取反應(yīng)后的產(chǎn)物直接加BCl2溶液,有白色沉淀,再滴加紫色石蕊試液變紅,說明含有H2SO4.【分析】二氧化硫和氯氣合成硫酰氯:甲裝置:SO2(g)+Cl2(g)活性炭ˉSO2Cl2;硫酰氯會水解,儀器B中盛放的藥品是堿石灰防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置,同時(shí)吸收揮發(fā)出去的二氧化硫和氯氣,丁裝置:濃鹽酸和氯酸鉀反應(yīng)制取氯氣,濃鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣中含有氯化氫,丙裝置:除去Cl2中的HCl(1)根據(jù)采用逆流的冷凝效果好,判斷冷凝管的進(jìn)水口;(2)儀器B中盛放的藥品是堿石灰防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置,同時(shí)吸收揮發(fā)出去的二氧化硫和氯氣;(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),裝置丁中氯酸鉀+5價(jià)的氯和鹽酸中﹣1價(jià)的氯發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣;(4)鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣中含有氯化氫,丙裝置:除去Cl2中的HCl;SO2Cl2遇水生成硫酸和氯化氫,根據(jù)原子守恒書寫;(5)①二者沸點(diǎn)相差較大,采取蒸餾法進(jìn)行分離;②氯磺酸(ClSO3H)分解:2ClSO3H═H2SO4+SO2Cl2,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)產(chǎn)品,需檢驗(yàn)氫離子、檢驗(yàn)硫酸根離子.【解答】解:(1)根據(jù)采用逆流的冷凝效果好,所以冷凝管中的冷卻水進(jìn)口為a,故答案為:a;(2)甲裝置:SO2(g)+Cl2(g)活性炭ˉSO2Cl2,二氧化硫、氯氣為有毒的酸性氣體,產(chǎn)物硫酰氯會水解,所以儀器B故答案為:堿石灰;(3)濃鹽酸和氯酸鉀發(fā)生反應(yīng)生成KCl、氯氣和水,反應(yīng)為:6HCl(濃)+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O,離子方程式為:ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O,故答案為:ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O;(4)鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣中含有氯化氫,氯氣難溶于飽和食鹽水;HCl易溶于水,而氯氣難溶于飽和食鹽水,可用飽和NaCl溶液除去Cl2中的少量HCl,所以丙裝置作用為誒:除去Cl2中的HCl,SO2Cl2遇水生成硫酸和氯化氫,則其水解方程式為:SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl,故答案為:除去Cl2中的HCl;SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl;(5)①二者為互溶液體,沸點(diǎn)相差較大,采取蒸餾法進(jìn)行分離,故答案為:蒸餾;②氯磺酸(ClSO3H)分解:2ClSO3H△ˉH2SO4+SO2Cl2,取產(chǎn)物在干燥條件下加熱至完全反應(yīng)(或揮發(fā)或分解等),冷卻后加水稀釋;取少量溶液滴加紫色石蕊試液變紅,證明溶液呈酸性,再取少量溶液,加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明含有H2SO4,或取反應(yīng)后的產(chǎn)物直接加BCl2溶液,有白色沉淀,證明含有硫酸根離子,再滴加紫色石蕊試液變紅,說明含有H2SO4故答案為:取產(chǎn)物在干燥條件下加熱至完全反應(yīng)(或揮發(fā)或分解等),冷卻后加水稀釋;取少量溶液滴加紫色石蕊試液變紅;再取少量溶液,加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明含有H2SO4.或取反應(yīng)后的產(chǎn)物直接加BCl2溶液,有白色沉淀,再滴加紫色石蕊試液變紅,說明含有H2SO4.【點(diǎn)評】本題考查實(shí)驗(yàn)制備方案,涉及對反應(yīng)原理、裝置及操作的分析評價(jià)、對儀器的識別、物質(zhì)的分離提純等,注意對物質(zhì)性質(zhì)信息的應(yīng)用,難度中等.17.(18分)(廣東省清遠(yuǎn)市清城區(qū)高三期末化學(xué)試卷)某化學(xué)小組以環(huán)己醇制備環(huán)己烯:已知密度(g/cm3)溶點(diǎn)(℃)沸點(diǎn)(℃)溶解性環(huán)已醇0.9625161能溶于水環(huán)已烯0.81﹣10383難溶于水(1)制備粗品將12.5mL環(huán)已醇加入試管A中,再加入1ml,濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,緩慢加熱至反應(yīng)完全,在試管C內(nèi)得到環(huán)已烯粗品.①寫出環(huán)已醇制備環(huán)已烯的化學(xué)反應(yīng)方程式②A中碎瓷片的作用是防止暴沸,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有的作用是冷凝.③試管C置于冰水浴中的目的是冷卻,防止環(huán)己烯揮發(fā).(2)環(huán)已烯粗品中含有環(huán)已醇和少量酸性雜成等.需要提純.①加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,水在下層(填上或下).分液后用c(填入編號)洗滌.a(chǎn).KMnO4溶液b.稀H2SO4c.Na2CO3溶液②再將環(huán)已烯熱餾,蒸餾時(shí)要加入生石灰,目的是除去環(huán)已烯中混有的少量水.③收集產(chǎn)品時(shí),控制的溫度應(yīng)在83℃左右.(3)以下區(qū)分環(huán)已烯精品和粗品的方法,合理的是b.a(chǎn).用酸性高錳酸鉀溶液b.用金屬鈉c.溴水.【分析】(1)①醇在濃硫酸的作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水生成烯烴,環(huán)己醇在分子內(nèi)脫水生成環(huán)己烯;②發(fā)生裝置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的環(huán)己烯的沸點(diǎn)為83℃,要得到液態(tài)環(huán)己烯,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有冷凝作用,便于環(huán)己烯冷凝;③冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度,使其液化;(2)①環(huán)己烯不溶于氯化鈉溶液,且密度比水小,分層后環(huán)己烯在上層,由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇,提純產(chǎn)物時(shí)用c(Na2CO3溶液)洗滌可除去酸;②生石灰能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,能除去水分;③根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,餾分環(huán)己烯的沸點(diǎn)為83℃;(3)粗品中含醇,醇與Na反應(yīng)生成氣體,而烯烴不能,以此來鑒別.【解答】解:(1)①環(huán)己醇在濃硫酸的作用下分子內(nèi)脫水生成環(huán)己烯,反應(yīng)為,故答案為:;②發(fā)生裝置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的環(huán)己烯的沸點(diǎn)為83℃,要得到液態(tài)環(huán)己烯,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有冷凝作用,便于環(huán)己烯冷凝.故答案為:防止暴沸;冷凝;③冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度,使其液化,故答案為:冷卻,防止環(huán)己烯揮發(fā);(2)①環(huán)己烯是烴類,不溶于氯化鈉溶液,密度0.81g/cm3,密度比水小,振蕩、靜置、分層后環(huán)己烯在上層,水在下層;由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇,不能用酸,也不能用酸性高錳酸鉀,否則會氧化環(huán)己烯,用c(Na2CO3溶液)洗滌可除去酸,故答案為:下;c;②生石灰能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,除去了殘留的水,得到純凈的環(huán)己烯,故答案為:除去環(huán)已烯中混有的少量水;③根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,餾分環(huán)己烯的沸點(diǎn)為83℃,故收集產(chǎn)品應(yīng)控制溫度在83℃左右,故答案為:83℃;(3)區(qū)別粗品與精品可加入金屬鈉,觀察是否有氣體產(chǎn)生,若無氣體,則是精品,而碳碳雙鍵、﹣OH均與高錳酸鉀反應(yīng)、溴水反應(yīng),不能鑒別,故答案為:b.【點(diǎn)評】本題考查有機(jī)物的制備實(shí)驗(yàn),為高頻考點(diǎn),把握有機(jī)物的性質(zhì)、發(fā)生的反應(yīng)、混合物分離等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,注意有機(jī)物性質(zhì)的應(yīng)用,題目難度不大.28.(16分)(河北省衡水中學(xué)高三摸底化學(xué)試卷)氰化鈉是一種重要的基本化工原料,同時(shí)也是一種劇毒物質(zhì),嚴(yán)重危害人類健康.一旦泄露需要及時(shí)處理,一般可以通過噴灑雙氧水或硫代硫酸鈉溶液來處理,以減輕環(huán)境污染.I.已知:氰化鈉化學(xué)式為NaCN,氰化鈉是一種白色結(jié)晶顆粒,劇毒,易溶于水,水溶液呈堿性,易水解生成氰化氫.(1)CN﹣中C元素顯+2價(jià),N元素顯﹣3價(jià),則非金屬性N>C(填“<”“>”或“=”),請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明:取少量碳酸氫鈉于試管中,加入稀硝酸,有無色氣泡產(chǎn)生,說明酸性硝酸大于碳酸,則非金屬性N>C.(2)NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,該反應(yīng)的離子方程式是CN﹣+H2O2+H2O═HCO3﹣+NH3↑.II.硫代硫酸鈉的工業(yè)制備的反應(yīng)原理為2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2.某化學(xué)興趣小組用上述原理實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉,并檢測用硫代硫酸鈉溶液處理后的氰化鈉廢水能否達(dá)標(biāo)排放.【查閱資料】i.Na2S2O3易溶于水,其稀溶液與BaCl2溶液混合物沉淀生成;ii.Na2S2O3易被氧化;BaSO3難溶于水,可溶于稀鹽酸.【實(shí)驗(yàn)一】實(shí)驗(yàn)室通過如圖所示裝置制備Na2S2O3.(1)實(shí)驗(yàn)中要控制SO2生成速率,可采取的措施有控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度(寫出一條).(2)b裝置的作用是安全瓶,防止倒吸.(3)反應(yīng)開始后,c中先有淡黃色渾濁產(chǎn)生,后又變?yōu)槌吻?,此渾濁物為S(填化學(xué)式).(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在e處最好連接盛NaOH溶液(填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中一種)的注射器,接下來的操作為關(guān)閉K2打開K1,最后拆除裝置.(5)為驗(yàn)證產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4,該小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案,請將方案補(bǔ)充完整.(所需試劑從稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸餾水中選擇)取適量產(chǎn)品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,過濾,用蒸餾水洗滌沉淀,向沉淀中加入足量稀鹽酸,若沉淀未完全溶解,并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,則可以確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4.【實(shí)驗(yàn)二】測定用硫代硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量.已知:①廢水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50mg/L;②Ag++2CN﹣=[Ag(CN)2]﹣,Ag++I﹣=AgI↓,AgI呈黃色,且CN﹣優(yōu)先于Ag+反應(yīng).實(shí)驗(yàn)如下:取20.00mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中,并滴加幾滴KI溶液作指示劑,用1.00×10﹣4mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的體積為1.50mL.(6)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象:滴入最后一滴硝酸銀溶液,出現(xiàn)淡黃色沉淀;半分鐘內(nèi)沉淀不消失.(7)處理后的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn):否(填“是”或“否”).【分析】(1)非金屬性強(qiáng)的元素顯示負(fù)價(jià),非金屬性弱的則顯示正價(jià);非金屬的非金屬越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng).(2)NaCN用雙氧水處理產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,說明二者反應(yīng)生成氨氣和碳酸氫鈉;【實(shí)驗(yàn)一】a裝置制備二氧化硫,c裝置中制備Na2S2O3,反應(yīng)導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓減小,b為安全瓶作用,防止溶液倒吸,d裝置吸收多余的二氧化硫,防止污染空氣.(1)控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度來控制SO2生成速率;(2)由儀器結(jié)構(gòu)特征,b裝置為安全瓶,防止溶液倒吸;(3)二氧化硫與硫化鈉在溶液中反應(yīng)得到S,硫與亞硫酸鈉反應(yīng)得到Na2S2O3;(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,裝置b中還有殘留的二氧化硫,為防止污染空氣,應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收;關(guān)閉K2打開K1拆除裝置,防止污染空氣;(5)根據(jù):Na2S2O3?5H2O是無色透明晶體,易溶于水,其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成;Na2SO3易被氧化;BaSO3難溶于水,可溶于稀HCl;BaSO4難溶于水,難溶于稀HCl,以及硝酸具有強(qiáng)氧化性、加入硫酸會引入硫酸根離子可知,取適量產(chǎn)品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,過濾,用蒸餾水洗滌沉淀,向沉淀中加入足量稀鹽酸,若沉淀未完全溶解,并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,則可以確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4;【實(shí)驗(yàn)二】(6)Ag+與CN﹣反應(yīng)生成[Ag(CN)2]﹣,當(dāng)CN﹣反應(yīng)結(jié)束時(shí),Ag+與I﹣生成AgI黃色沉淀,說明反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn);(7)計(jì)算消耗硝酸銀物質(zhì)的量,再根據(jù)方程式Ag++2CN﹣=[Ag(CN)2]﹣計(jì)算出氰化鈉的含量與廢水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50mg/L比較判斷是否符合排放標(biāo)準(zhǔn).【解答】解:(1)CN﹣中C元素顯+2價(jià),N元素顯﹣3價(jià),說明N非金屬性強(qiáng),元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),其檢驗(yàn)方法為:取少量碳酸氫鈉于試管中,加入稀硝酸,有無色氣泡產(chǎn)生,說明酸性硝酸大于碳酸,則非金屬性N>C;故答案為:>;取少量碳酸氫鈉于試管中,加入稀硝酸,有無色氣泡產(chǎn)生,說明酸性硝酸大于碳酸,則非金屬性N>C;(2)用雙氧水處理氰化鈉,產(chǎn)生一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣,根據(jù)原子守恒一種酸式鹽為碳酸氫鈉,所以反應(yīng)為:NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑,離子反應(yīng)為:CN﹣+H2O2+H2O═HCO3﹣+NH3↑,故答案為:CN﹣+H2O2+H2O═HCO3﹣+NH3↑;【實(shí)驗(yàn)一】a裝置制備二氧化硫,c裝置中制備Na2S2O3,反應(yīng)導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓減小,b為安全瓶作用,防止溶液倒吸,d裝置吸收多余的二氧化硫,防止污染空氣.(1)實(shí)驗(yàn)中要控制SO2生成速率,可采取的措施有:控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度等,故答案為:控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度;(2)由儀器結(jié)構(gòu)特征,可知b裝置為安全瓶,防止倒吸,故答案為:安全瓶,防止倒吸;(3)二氧化硫與硫化鈉在溶液中反應(yīng)得到S,硫與亞硫酸鈉反應(yīng)得到Na2S2O3,c中先有渾濁產(chǎn)生,后又變澄清,此渾濁物為S,故答案為:S;(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,裝置b中還有殘留的二氧化硫,為防止污染空氣,應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收,氫氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,再關(guān)閉K2打開K1,防止拆除裝置時(shí)污染空氣,故答案為:NaOH溶液;關(guān)閉K2打開K1;(5)根據(jù):Na2S2O3?5H2O是無色透明晶體,易溶于水,其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成;Na2SO3易被氧化;BaSO3難溶于水,可溶于稀HCl;BaSO4難溶于水,難溶于稀HCl,以及硝酸具有強(qiáng)氧化性、加入硫酸會引入硫酸根離子可知,取適量產(chǎn)品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,過濾,用蒸餾水洗滌沉淀,向沉淀中加入足量稀鹽酸,若沉淀未完全溶解,并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,則可以確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4,故答案為:過濾,用蒸餾水洗滌沉淀,向沉淀中加入足量稀鹽酸;【實(shí)驗(yàn)二】(6)Ag+與CN﹣反應(yīng)生成[Ag(CN)2]﹣,當(dāng)CN﹣反應(yīng)結(jié)束時(shí),滴入最后一滴硝酸銀溶液,Ag+與I﹣生成AgI黃色沉淀半分鐘內(nèi)沉淀不消失,說明反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn),故答案為:滴入最后一滴硝酸銀溶液,出現(xiàn)淡黃色沉淀,半分鐘內(nèi)沉淀不消失;(7)消耗AgNO3的物質(zhì)的量為1.5×10﹣3L×0.0001mol/L=1.50×10﹣7mol,根據(jù)方程式Ag++2CN﹣=[Ag(CN)2]﹣,處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為1.50×10﹣7mol×2×49g/mol=1.47×10﹣5g,廢水中氰化鈉的含量為1.47×10-2mg0.02L故答案為:否;【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)、物質(zhì)含量測定等,題目綜合性較強(qiáng),關(guān)鍵是對原理的理解,注意制備中滲入環(huán)保意識,熟練掌握元素化合物知識與實(shí)驗(yàn)制備基本原則,題目難度中等.19.(15分)(江蘇省鹽城市高三期中化學(xué)試卷)Ca(H2PO2)2(次磷酸鈣,一元中強(qiáng)酸H3PO2的鈣鹽)是一種白色結(jié)晶粉末,溶于水(常溫時(shí),溶解度16.7g/100g水),其水溶液呈現(xiàn)弱酸性.可用作醫(yī)藥、抗氧化劑以及制備次磷酸鈉等.由白磷(P4)與石灰乳制備Ca(H2PO2)2的實(shí)驗(yàn)步驟如下:步驟1.在三口燒瓶中加入白磷和石灰乳,先通入N2,然后在約98°C下充分?jǐn)嚢?h,同時(shí)收集產(chǎn)生的PH3.步驟2.將反應(yīng)液靜置、過濾.步驟3.向?yàn)V液中通入適量CO2,再過濾.步驟4.用次磷酸溶液調(diào)節(jié)步驟3濾液的pH,濃縮、冷卻結(jié)晶、干燥得次磷酸鈣.(1)步驟1先通入N2的目的是排除裝置內(nèi)的空氣,防止次磷酸鈣及白磷被氧化;攪拌的目的是使反應(yīng)物充分接觸反應(yīng),加快反應(yīng)速率.(2)步驟1石灰乳與P4(白磷)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2P4+3Ca(OH)2+6H2O98°Cˉ3Ca(H2PO2)2+2PH3↑;步驟2過濾所得濾渣成分為P4和Ca(OH)2(3)步驟3的目的是除去其中的Ca(OH)2.(4)請補(bǔ)充完整由產(chǎn)品進(jìn)一步制備NaH2PO2?H2O的實(shí)驗(yàn)方案:取產(chǎn)品次磷酸鈣加入燒杯中,加適量的水溶解,邊攪拌邊向溶液中加入Na2CO3溶液,靜置,向上層清液中滴入Na2CO3溶液,若無沉淀,過濾,將濾液減壓蒸發(fā)濃縮,結(jié)晶,干燥得到NaH2PO2?H2O.(已知:在常壓下,加熱蒸發(fā)次磷酸鈉溶液會發(fā)生爆炸,100℃時(shí)NaH2PO2?H2O的溶解度為667g/100g水)【分析】(1)根據(jù)次磷酸鈣及白磷易被氧化分析通入N2的目的;攪拌的目的是使反應(yīng)物充分接觸反應(yīng),加快反應(yīng)速率;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理步驟1石灰乳與P4(白磷)發(fā)生反應(yīng)生成Ca(H2PO2)2和PH3;根據(jù)濾渣不溶于水分析步驟2過濾所得濾渣成分;(3)步驟3向?yàn)V液中通入適量CO2,消耗溶解于水的少量Ca(OH)2;(4)根據(jù)次磷酸鈣與Na2CO3溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和NaH2PO2溶液,再結(jié)合在常壓下,加熱蒸發(fā)次磷酸鈉溶液會發(fā)生爆炸,100℃時(shí)NaH2PO2?H2O的溶解度為667g/100g水分析要得到NaH2PO2?H2O晶體的方法為減壓蒸發(fā)濃縮,結(jié)晶.【解答】解:(1)因?yàn)榇瘟姿徕}及白磷易被氧化,所以步驟1先通入N2的目的是排除裝置內(nèi)的空氣,防止次磷酸鈣及白磷被氧化;攪拌的目的是使反應(yīng)物充分接觸反應(yīng),加快反應(yīng)速率,故答案為:排除裝置內(nèi)的空氣,防止次磷酸鈣及白磷被氧化;使反應(yīng)物充分接觸反應(yīng),加快反應(yīng)速率;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理步驟1石灰乳與P4(白磷)發(fā)生反應(yīng)生成Ca(H2PO2)2和PH3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2P4+3Ca(OH)2+6H2O98°Cˉ3Ca(H2PO2)2+2PH3↑;反應(yīng)后過量的P4和Ca(OH)2難溶于水,所以步驟2過濾所得濾渣成分為P4和Ca(OH)2故答案為:2P4+3Ca(OH)2+6H2O98°Cˉ3Ca(H2PO2)2+2PH3↑;P4和Ca(OH)2(3)因?yàn)闉V液中溶有少量的Ca(OH)2,所以通入適量CO2,目的是除去其中的Ca(OH)2,故答案為:除去其中的Ca(OH)2;(4)因?yàn)榇瘟姿徕}與Na2CO3溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和NaH2PO2溶液,所以應(yīng)先加入Na2CO3溶液使次磷酸鈣完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣沉淀和NaH2PO2溶液,再根據(jù)在常壓下,加熱蒸發(fā)次磷酸鈉溶液會發(fā)生爆炸,所以采用減壓蒸發(fā)濃縮,結(jié)晶得到NaH2PO2?H2O晶體,故答案為:邊攪拌邊向溶液中加入Na2CO3溶液,靜置,向上層清液中滴入Na2CO3溶液,若無沉淀,過濾,將濾液減壓蒸發(fā)濃縮,結(jié)晶.【點(diǎn)評】本題考查了以白磷和石灰乳為原料制備Ca(H2PO2)2的實(shí)驗(yàn)原理,關(guān)鍵在于對每一步驟的理解和知識的遷移運(yùn)用,本題難度中等.22.(江蘇省鹽城市高三期中化學(xué)試卷)氧化石墨烯(結(jié)構(gòu)如圖1所示)是一種性能優(yōu)異的新型碳材料.實(shí)驗(yàn)室制備氧化石墨烯的一種方法如圖2:(1)將濃硫酸“冷卻至0℃”可采用的方法是用冰水浴.(2)步驟②采用100目鱗片狀的石墨,其主要目的是增大石墨粒子表面積,提高氧化程度;圖3示的“攪拌”方式為磁力攪拌.(3)步驟③④中加NaNO3和KMnO4的作用是作氧化劑.(4)步驟⑧H2O2還原剩余的KMnO4反應(yīng)的離子方程式為2MnO4﹣+6H++5H2O2=5O2↑+2Mn2++8H2O;檢驗(yàn)洗滌已無SO42﹣的方法是取少量最后一次的離心洗滌濾液于試管中,向其中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,若不產(chǎn)生白色沉淀,則表明已洗滌完全.【分析】(1)冰水混合物的溫度是零度,據(jù)此回答;(2)采用100目鱗片狀的石墨可以增大石墨粒子表面積,提高氧化程度;圖3示的“攪拌”方式為磁力攪拌;(3)NaNO3和KMnO4中N、Mn元素的化合價(jià)較高,具有氧化性;(4)高錳酸鉀具有強(qiáng)的氧化性,酸性環(huán)境下可以將雙氧水氧化,據(jù)此書寫方程式;硫酸根離子可以和鋇離子之間反應(yīng)產(chǎn)生白色的沉淀,據(jù)此檢驗(yàn)硫酸根離子.【解答】解:(1)冰水混合物的溫度是零度,將濃硫酸“冷卻至0℃”可采用的方法是用冰水浴,故答案為:用冰水??;(2)采用100目鱗片狀的石墨,其主要目的是增大石墨粒子表面積,提高氧化程度,3示的“攪拌”方式為磁力攪拌;故答案為:增大石墨粒子表面積,提高氧化程度;磁力攪拌;(3)NaNO3和KMnO4中N、Mn元素的化合價(jià)較高,具有氧化性,驟③④中加NaNO3和KMnO4的作用就是利用的物質(zhì)的氧化性.故答案為:作氧化劑;(4)高錳酸鉀具有強(qiáng)的氧化性,酸性環(huán)境下可以將雙氧水氧化,發(fā)生的反應(yīng)為:2MnO4﹣+6H++5H2O2=5O2↑+2Mn2++8H2O,硫酸根離子可以和鋇離子之間反應(yīng)產(chǎn)生白色的沉淀,驗(yàn)洗滌已無SO42﹣的方法是:取少量最后一次的離心洗滌濾液于試管中,向其中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,若不產(chǎn)生白色沉淀,則表明已洗滌完全.故答案為:2MnO4﹣+6H++5H2O2=5O2↑+2Mn2++8H2O;取少量最后一次的離心洗滌濾液于試管中,向其中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,若不產(chǎn)生白色沉淀,則表明已洗滌完全.【點(diǎn)評】本題以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的考查方式來考查物質(zhì)的性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)技能,注意知識的遷移應(yīng)用是關(guān)鍵,難度中等.18.(15分)(山東省棗莊市滕州市高三化學(xué)試卷)(1)工業(yè)合成氨與制備HNO3一般可連續(xù)生產(chǎn),其流程如圖1:①寫出工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式N2+3H2催化劑ˉ高溫高壓2NH3,上述尾氣中的NO一定條件下可與氨氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮?dú)?,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為6NO+4NH3一定條件ˉ5N2+6H2②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室蒸餾含有Mg(NO3)2的稀硝酸制取濃硝酸,除導(dǎo)管、酒精燈、牛角管、錐形瓶外,還需的玻璃儀器有蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管.(2)某興趣小組采用如圖2裝置制取并探究SO2氣體的性質(zhì).①下列實(shí)驗(yàn)方案適用于如圖2所示裝置制取所需SO2的是B(填序號)A.Na2SO3溶液與HNO3B.Na2SO3固體與濃硫酸C.固體硫在純氧中燃燒D.銅與濃H2SO4②組裝完儀器后,檢查裝置氣密性的方法是:關(guān)閉活塞b,在d的出口處連接一導(dǎo)管并插入水中,用手捂(或酒精燈微熱)c,若導(dǎo)管末端有氣泡冒出,停止手捂(或加熱),導(dǎo)管末端有穩(wěn)定的水柱,則該裝置的氣密性良好③若要證明c中生成的氣體是SO2,d中加入品紅溶液后,打開活塞b,反應(yīng)開始,待d中溶液紅色褪去后,再加熱(填實(shí)驗(yàn)的操作)試管d中的溶液,顏色又恢復(fù),證明氣體是SO2.④指導(dǎo)老師指出應(yīng)增加一尾氣吸收裝置,并幫助同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下裝置,其中合理的是AD(填序號).【分析】(1)①工業(yè)合成氨是氫氣和氮?dú)庠诟邷馗邏捍呋瘎┳饔孟路磻?yīng)生成氨氣,NO一定條件下可與氨氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓Y(jié)合原子守恒配平書寫得到化學(xué)方程式;②依據(jù)蒸餾實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)裝置分析需要的玻璃儀器;(2)①實(shí)驗(yàn)室用Na2SO3固體與濃硫酸反應(yīng)制備二氧化硫氣體;②檢驗(yàn)氣密性,在連接好裝置之后,可微熱裝置,觀察是否有氣泡冒出,并有一段水柱上升;③根據(jù)二氧化硫氣體的檢驗(yàn)方法分析判斷;④依據(jù)尾氣成分選擇吸收的試劑,裝置中需要防止倒吸;【解答】解:(1)①工業(yè)合成氨是氫氣和氮?dú)庠诟邷馗邏捍呋瘎┳饔孟路磻?yīng)生成氨氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N2+3H2催化劑ˉ高溫高壓2NH3,NO一定條件下可與氨氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓Y(jié)合原子守恒配平書寫得到化學(xué)方程式為:6NO+4NH3一定條件ˉ5N2+6H故答案為:N2+3H2催化劑ˉ高溫高壓2NH3,6NO+4NH3一定條件ˉ5N2+6H2②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室蒸餾含有Mg(NO3)2的稀硝酸制取濃硝酸,除導(dǎo)管、酒精燈、牛角管、錐形瓶外,還需的玻璃儀器有:蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管;故答案為:蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管;(2)①實(shí)驗(yàn)室用Na2SO3固體與濃硫酸反應(yīng)制備二氧化硫氣體,而如圖所示裝置沒有加熱,則不能用濃硫酸和銅反應(yīng)制備,故答案為:B;②檢驗(yàn)氣密性,在連接好裝置之后,可微熱裝置,觀察是否有氣泡冒出,并有一段水柱上升,具體操作為試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口,(塞緊試管c和d的膠塞,)加熱c(或用手捂熱c),試管d中有氣泡冒出,停止加熱后,試管d中有一段水柱上升,說明裝置氣密性良好,故答案為:關(guān)閉活塞b,在d的出口處連接一導(dǎo)管并插入水中,用手捂(或酒精燈微熱)c,若導(dǎo)管末端有氣泡冒出,停止手捂(或加熱),導(dǎo)管末端有穩(wěn)定的水柱,則該裝置的氣密性良好;③若要證明c中生成的氣體是SO2,依據(jù)二氧化硫能使品紅試液褪色,加熱恢復(fù)紅色;d中加入品紅溶液后,打開活塞b,反應(yīng)開始,待d中溶液紅色褪去,再加熱試管d中的溶液,顏色又恢復(fù),證明氣體是SO2,故答案為:紅色褪去;加熱;④增加一尾氣吸收裝置防止污染性氣體排放到空氣中,裝置需要很好地吸收氣體,又能防止倒吸,BC易發(fā)生倒吸,AD可以吸收尾氣,也可以防倒吸,故答案為:AD.【點(diǎn)評】本題考查了氮氧化物、硫及其化合物性質(zhì)的應(yīng)用,氣體實(shí)驗(yàn)制備方法,裝置注意問題,主要考查二氧化硫的氧化性,還原性,漂白性等性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和現(xiàn)象判斷,題目難度中等.9.(15分)(廣東省惠州市高考化學(xué)二模試卷)鈦合金烤瓷牙是目前國內(nèi)使用最為普遍的一種烤瓷牙,TiCl4是生產(chǎn)金屬鈦的原料.(1)工業(yè)上主要用TiO2氯化的方法來制取TiCl4①有人擬用以下氯化反應(yīng)來制取TiCl4:TiO2(s)+2Cl2(g)?TiCl4(l)+O2(g),寫出實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2的離子方程式MnO2+4H++2Cl﹣△ˉMn2++Cl2↑+2H2O②工業(yè)上通常往TiO2和Cl2反應(yīng)體系中加入碳單質(zhì),在一定條件下制取TiCl4,從化學(xué)平衡的角度解釋此方法能順利制取TiCl4的原因加入的碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng),減小了產(chǎn)物O2的濃度,使TiO2(s)+2Cl2(g)?TiCl4(l)+O2(g)平衡向正反應(yīng)方向移動,使反應(yīng)能夠順利進(jìn)行.(2)某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組以TiO2和足量CCl4為原料制取TiCl4,裝置如圖1所示:如表是有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì):物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃其他CCl4﹣2376.8與TiCl4互溶TiCl4﹣25136遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧①實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先點(diǎn)燃A處的酒精燈,待C中燒瓶里有液滴出現(xiàn)時(shí)再點(diǎn)燃B處的酒精燈,其主要目的是先排盡系統(tǒng)(裝置)中的空氣.②本實(shí)驗(yàn)中儀器a采用題給的加熱方式的突出優(yōu)點(diǎn)是受熱均勻,能為反應(yīng)提供穩(wěn)定的CCl4蒸汽流.③B中CCl4與TiO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是TiO2+CCl4△ˉTiCl4+CO2↑④欲分離C裝置中的TiCl4,應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作為蒸餾(填操作名稱).⑤若將反應(yīng)過程中生成的氣體X(足量)緩緩?fù)ㄈ隑a(OH)2和NaOH的混合稀溶液中,生成沉淀的物質(zhì)的量(n)和通入氣體X的體積(V)的關(guān)系如圖2所示,若混合溶液中Ba(OH)2和2NaOH的物質(zhì)的量之比為1:1,則b點(diǎn)溶液中溶質(zhì)主要成分的化學(xué)式為NaHCO3,從b點(diǎn)到c點(diǎn),沉淀減少過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為BaCO3+H2O+CO2=Ba2++2HCO3﹣.【分析】(1)①二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水;②向TiO2(s)+2Cl2(g)?TiCl4(l)+O2(g)反應(yīng)體系中加C,能反應(yīng)掉生成物O2,從化學(xué)平衡移動的角度分析;(2)為防止產(chǎn)品TiCl4被氧化,實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先點(diǎn)燃A處的酒精燈,使四氯化碳揮發(fā),排盡系統(tǒng)(裝置)中的空氣,待C中燒瓶里有液滴出現(xiàn)時(shí)再點(diǎn)燃B處的酒精燈,B中裝置在加熱條件下,發(fā)生反應(yīng)TiO2(s)+CCl4(g)△ˉTiCl4(g)+CO2(g),CCl4、TiCl4熔點(diǎn)較低,C裝置使這兩種物質(zhì)轉(zhuǎn)化為液態(tài),二者能互溶,應(yīng)該采用蒸餾方法分離,D裝置連接空氣,由于TiCl4遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧,發(fā)生水解反應(yīng),故D①為防止產(chǎn)品TiCl4被氧化,先排盡系統(tǒng)(裝置)中的空氣;②水浴加熱優(yōu)點(diǎn)是受熱均勻,能為反應(yīng)提供穩(wěn)定的CCl4蒸汽流;③TiO2和CCl4為在加熱條件下生成TiCl4和CO2;④CCl4、TiCl4二者能互溶,應(yīng)該采用蒸餾方法分離;⑤向物質(zhì)的量之比為1:1的Ba(OH)2和NaOH的混合稀溶液中通入CO2,開始產(chǎn)生沉淀,故a點(diǎn)之前發(fā)生反應(yīng):CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,a~b之間先后發(fā)生的反應(yīng)為:2NaOH+CO2═Na2CO3、Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3,總反應(yīng)為:NaOH+CO2═NaHCO3,b~c之間發(fā)生反應(yīng):BaCO3+H2O+CO2═Ba(HCO3)2,據(jù)此分析.【解答】解:(1)①二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水,反應(yīng)離子方程式為:MnO2+4H++2Cl﹣△ˉMn2++Cl2↑+2H2O故答案為:MnO2+4H++2Cl﹣△ˉMn2++Cl2↑+2H2O②在反應(yīng)TiO2(s)+2Cl2(g)?TiCl4(l)+O2(g)中,加入C能和O2反應(yīng)C(s)+O2(g)=CO2(g),降低了O2的濃度,平衡正向移動,反應(yīng)就可以進(jìn)行了,故答案為:加入的碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng),減小了產(chǎn)物O2的濃度,使TiO2(s)+2Cl2(g)?TiCl4(l)+O2(g)平衡向正反應(yīng)方向移動,使反應(yīng)能夠順利進(jìn)行;(2)為防止產(chǎn)品TiCl4被氧化,實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先點(diǎn)燃A處的酒精燈,使四氯化碳揮發(fā),排盡系統(tǒng)(裝置)中的空氣,待C中燒瓶里有液滴出現(xiàn)時(shí)再點(diǎn)燃B處的酒精燈,B中裝置在加熱條件下,發(fā)生反應(yīng)TiO2(s)+CCl4(g)△ˉTiCl4(g)+CO2(g),CCl4、TiCl4熔點(diǎn)較低,C裝置使這兩種物質(zhì)轉(zhuǎn)化為液態(tài),二者能互溶,應(yīng)該采用蒸餾方法分離,D裝置連接空氣,由于TiCl4遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧,發(fā)生水解反應(yīng),故D①為防止產(chǎn)品TiCl4被氧化,先排盡系統(tǒng)(裝置)中的空氣,故答案為:先排盡系統(tǒng)(裝置)中的空氣;②水浴加熱優(yōu)點(diǎn)是受熱均勻,能為反應(yīng)提供穩(wěn)定的CCl4蒸汽流,故答案為:受熱均勻,能為反應(yīng)提供穩(wěn)定的CCl4蒸汽流;③TiO2和CCl4為在加熱條件下生成TiCl4和CO2,方程式為:TiO2+CCl4△ˉTiCl4+CO2↑故答案為:TiO2+CCl4△ˉTiCl4+CO2↑④CCl4、TiCl4二者能互溶,應(yīng)該采用蒸餾方法分離,故答案為:蒸餾;⑤向物質(zhì)的量之比為1:1的Ba(OH)2和NaOH的混合稀溶液中通入CO2,開始產(chǎn)生沉淀,故a點(diǎn)之前發(fā)生反應(yīng):CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,從圖中可知:氫氧化鋇、氫氧化鈉消耗二氧化碳體積分別為5L、5L,所以a~b之間先后發(fā)生的反應(yīng)為:2NaOH+CO2═Na2CO3、Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3,總反應(yīng)為:NaOH+CO2═NaHCO3,則b點(diǎn)溶液中溶質(zhì)主要成分的化學(xué)式為NaHCO3,b~c之間發(fā)生反應(yīng):BaCO3+H2O+CO2═Ba(HCO3)2,離子方程式為:BaCO3+H2O+CO2=Ba2++2HCO3﹣;故答案為:NaHCO3;BaCO3+H2O+CO2=Ba2++2HCO3﹣.【點(diǎn)評】本題考查實(shí)驗(yàn)制備方案,明確原理是解題關(guān)鍵,側(cè)重考查學(xué)生裝置的分析評價(jià),注意對題目信息的提取與應(yīng)用,是對學(xué)生綜合能力的考查,題目難度中等.8.(14分)(河

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