【題目】氯化鐵在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。某化學研究性學習小組模擬工業(yè)生產(chǎn)流程制備氯化鐵,再用副產(chǎn)品氯化鐵溶液吸收有毒的H2S氣體。
(查閱資料)
Ⅰ.氯氣(C12)在通常狀況下是一種黃綠色氣體,有毒。它化學性質活潑,如:能與鐵反應生成氯化鐵;能與氯化亞鐵反應生成氯化鐵;能與水反應C12+H2O=HCl+HClO;
Ⅱ.氯化鐵在空氣中易潮解,加熱易升華。
Ⅲ.無水氯化鈣易吸水,可作干操劑。
他們設計了制備氯化鐵的實驗方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:
① ; ②通入干燥的Cl2;③用用酒精燈加熱鐵屑,直至反應完全;④ ⑤冷卻后,停止通入C12,并用干燥的N2
排盡裝置中殘留的C12,再將收集器密封。
請回答下列問題:
(1)步驟①為_________。
(2)第③步加熱后,生成的煙狀氯化鐵大部分進入收集器,少量沉積在反應管A的右端。要使沉積的氯化鐵也進入收集器,第④步操作是__________。
(3)操作步驟中,為防止氯化鐵潮解所采取的措施有_______(填步驟序號)。
(4)裝置D的作用為________。
【答案】檢查裝置氣密性 在沉積的FeCl3固體下方加熱 ②⑤ 吸收多余的氯氣,得到副產(chǎn)品氯化鐵溶液
【解析】
氯化鐵在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛,工業(yè)生產(chǎn)流程制備氯化鐵,再用副產(chǎn)品氯化鐵溶液吸收有毒的H2S氣體;氯氣(C12)在通常狀況下是一種黃綠色氣體,有毒。它化學性質活潑,能與鐵反應生成氯化鐵,能與氯化亞鐵反應生成氯化鐵,能與水反應,氯化鐵在空氣中易潮解,加熱易升華,無水氯化鈣易吸水,可作干操劑。
(1)步驟①為檢查裝置氣密性。
(2)第③ 步加熱后,生成的煙狀氯化鐵大部分進入收集器,少量沉積在反應管A的右端。要使沉積的氯化鐵也進入收集器,氯化鐵在空氣中易潮解,加熱易升華,第④ 步操作是在沉積的FeCl3固體下方加熱。
(3)操作步驟中,為防止氯化鐵潮解所采取的措施有② 通入干燥的Cl2,⑤ 冷卻后,停止通入C12,并用干燥的N2,② ⑤。
(4)裝置D是除去多余的氣體,作用為吸收多余的氯氣,得到副產(chǎn)品氯化鐵溶液。
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【題目】請用化學用語填空。
(1)某微粒的結構示意圖為,該微粒的符號_______________。
(2)稀有氣體氦的化學式______________。
(3)保持雙氧水化學性質的最小微粒_______________。
(4)寫出硫酸鋁的化學式并標出鋁元素的化合價_______________。
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【題目】如圖為甲、乙兩種固體物質的溶解度曲線。
(1)大量甲中含有少量乙,要提純甲,可采用的方法是_____。
(2)40℃時,分別將等質量的甲、乙配制成飽和溶液,所得溶液的質量關系為:甲_____乙(填“>”“<”或“=”)。
(3)20℃時,將65g甲的飽和溶液加水稀釋成10%,需要加入水的質量為_____g。
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【題目】草酸是一種酸,草酸晶體(H2C2O42H2O)易溶于水,熔點較低,加熱會熔化、氣化和分解。草酸(H2C2O4)與氫氧化鈣的反應:H2C2O4 + Ca(OH)2= CaC2O4↓(白色)+ 2H2O。
【分析討論】
(1)草酸的水溶液的pH 7(填“>”、“=”、“<”)
(2)實驗室可用加熱草酸晶體分解的方法獲得CO
①先加熱草酸晶體生成CO、CO2和H2O,其化學方程式是 ;
②再將生成的混合氣體通過NaOH溶液吸收CO2,其化學方程式是 ;
③最后用下圖裝置收集CO,氣體應從 端進入(選填“a”或“b”)。
【實驗反思】
(3)甲認為下圖中試管口應略向下傾斜,老師、同學討論后一致認為裝置是正確的,理由是 。
(4)實驗中觀察到澄清石灰水變渾濁,乙認為一定是由草酸晶體受熱分解產(chǎn)生的CO2所導致,丙認為乙的結論不嚴密,理由是 。
【生活鏈接】菠菜營養(yǎng)豐富,但菠菜豆腐同食,易得結石(主要成分:草酸鈣晶體),小組同學對草酸鈣晶體的性質及組成產(chǎn)生了興趣。
【性質探究】按下圖裝置將草酸鈣晶體(CaC2O4·xH2O)樣品高溫加熱,使其完全分解并檢驗產(chǎn)生的氣體。
【問題討論】
(5)B中觀察到 現(xiàn)象,說明反應生成了水;
(6)C、G中澄清石灰水均變渾濁,說明反應還生成 和 氣體。
(7)反應開始前通入氮氣的目的是 。
【組成確定】
(8)利用熱分析儀對草酸鈣晶體(CaC2O4·xH2O)進行熱分解,獲得相關數(shù)據(jù),繪制成固體質量—分解溫度的關系如圖。
①溫度為200℃左右時,晶體全部失去結晶水,晶體中結晶水的質量為 g。
②計算CaC2O4·xH2O中的x(CaC2O4的相對分子質量:128),x = 。
③800℃以上時,經(jīng)檢驗殘留固體為氧化物,圖中m的值是 。
④寫出固體質量由12.8g變?yōu)?0.0g時的化學方程式 。
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【題目】石油裂解氣中含有C2H4和C4H8,二者以任意比例混和時,下列判斷不正確的是
A. 完全燃燒時生成CO2和H2O的質量比為定值
B. 不完全燃燒時生成CO、CO2和H2O,若產(chǎn)物H2O、CO2分別為18g、22g,則CO為l4g
C. 混合氣體中碳的質量分數(shù)為
D. 混合氣體總質量一定時,消耗的O2不一定為定值
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【題目】根據(jù)實驗室制取氣體的常用裝置圖,回答問題:
(1)儀器X的名稱是_____。
(2)實驗室制取O2、CO2、H2均可選擇_____(填序號)作為氣體的發(fā)生裝置。用此裝置制取O2的化學反應方程式為_____;若用C裝置收集氧氣,判斷氧氣是否集滿的方法是,將帶火星的木條放在導管_____處,若木條復燃,則證明已滿。
(3)裝置D是用一支底部有小孔的試管和燒杯等組裝而成,實驗室制取二氧化碳時可用裝置D代替裝置B,其優(yōu)點是_____。反應結束,要從反應后的溶液中得到氯化鈣固體,需要用到上述的裝置_____(填序號)。
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【題目】(7分)化學用語是化學學科的專用語言,請用化學用語回答問題:
(1)空氣中含量為21%的氣體 ; (2)地殼中含量最多的金屬元素 ;
(3)氬氣 ; (4)兩個鈉離子
(5)三個銨根離子 。(6)氧化鋇中鋇元素的化合價 。
(7)根據(jù)結構示意圖寫出的微粒符號 。
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【題目】根據(jù)下圖所示的實驗裝置回答問題:
(1)寫出儀器的名稱:_____。
(2)將裝置A與C連接可用于實驗室制取氧氣,該反應的化學方程式為______;實驗結束時,應先將_____然后再______。
(3)實驗室制取并收集氣體的裝置是_____。若改用裝置F收集,則從玻璃管的_____(“”或“”)口通入。
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【題目】化學是以實驗為基礎的科學,實驗是科學探究的重要手段。
(1)某化學興趣小組的同學利用圖1微型實驗裝置進行探究實驗。①擠壓滴管后,寫出單球管中發(fā)生反應的化學方程式_____。
②點燃系在細鐵絲下的火柴,待火柴快燃燒盡時立即插入充滿氧氣的集氣管中并塞緊,觀察到的實驗現(xiàn)象是_____。
③采用微型實驗裝置的優(yōu)點有哪些?(答出一條即可)_____
(2)另一化學興趣小組選用圖2裝置制取純凈、干燥的CO2,并驗證其部分性質。
①B裝置中發(fā)生反應的化學方程式為_____。
②C裝置中濃硫酸的作用是_____。
③請在D中簡要補畫出CO2的收集裝置圖_____。
④要證明在E裝置中CO2與NaOH溶液發(fā)生了反應,應如何操作?(寫出實驗步驟和現(xiàn)象)_____
(3)將30g氯酸鉀(KClO3)和二氧化錳的固體混合物裝入試管中,加熱制取氧氣,同時生成氯化鉀。待反應完全后,將試管冷卻,稱量,可以得到20.4g固體物質。請計算原固體混合物中氯酸鉀的質量____。
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