【題目】CuCl廣泛應用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學習小組擬熱分解CuCl2·2H2O制備CuCl,并進行相關(guān)探究。
該小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器略)
已知實驗操作的步驟為:a.檢查裝置的氣密性后加入藥品→b.在“氣體入口”處通入干燥HCl→c.點燃酒精燈,加熱→d.反應一段時間,熄滅酒精燈,冷卻→e.停止通入HCl,然后通入N2
(資料查閱)
請回答下列問題:
(1)儀器X的名稱是___________。
(2)在實驗過程中,觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{色,C中試紙的顏色變化是___________。
(3)反應結(jié)束后,取出CuCl產(chǎn)品進行實驗,發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì)。根據(jù)資料信息
①若雜質(zhì)是CuCl2,則產(chǎn)生的原因是_______________。
②若雜質(zhì)是CuO,則產(chǎn)生的原因是___________。
【答案】球形干燥管 先變紅再褪色 時間不足或溫度不高 HCl氣體不足、HCl氣體與固體接觸不充分,部分CuCl2溶解在結(jié)晶水中,水解反應生成Cu(OH)2分解所得
【解析】
熱分解CuCl22H2O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,可知CuCl22H2O分解生成水,且C處試紙先變紅后褪色,可知發(fā)生2CuCl22CuCl+Cl2↑,D中NaOH溶液吸收尾氣;取出CuCl產(chǎn)品進行實驗,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HCl氣體有關(guān),以此解答該題。
(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)B中有白色變?yōu)樗{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:先變紅再褪色;
(3)①由2CuCl22CuCl+Cl2↑,雜質(zhì)是CuCl2,說明CuCl2沒有反應完全,分解溫度不高,故答案為:時間不足或溫度不高;
②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:HCl氣體不足、HCl氣體與固體接觸不充分,部分 CuCl2溶解在結(jié)晶水中,水解反應生成Cu(OH)2分解所得。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】對水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2而不是CaCO3和MgCO3的解釋,說法正確的是
A. Mg(OH)2的溶度積大于MgCO3的溶度積,且在水中發(fā)生了沉淀轉(zhuǎn)化
B. Mg(OH)2比MgCO3更難溶,且在水中發(fā)生了沉淀轉(zhuǎn)化
C. MgCO3電離出的CO發(fā)生水解,使水中OH-濃度減小,對Mg(OH)2沉淀溶解平衡而言,Qc<Ksp,生成Mg(OH)2沉淀
D. 二者不能相互轉(zhuǎn)化
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】咖啡中含有的咖啡酸能使人心腦血管更年輕?Х人(分子式:C9H8O4)的球棍模型如圖所示,下列有關(guān)咖啡酸的敘述不正確的是
A.圖中最小的小球表示氫原子
B.咖啡酸中含有碳碳雙鍵
C.咖啡酸可以發(fā)生消去反應、酯化反應
D.1mol咖啡酸最多可與3mol Br2發(fā)生取代反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】四種短周期元素在周期表中的位置如圖所示,X、Y的核外電子數(shù)之和等于W的核外電子數(shù),下列說法不正確的是( )
A.X、Y、Z三種元素的最高正價依次增大
B.Y、Z形成的簡單氫化物,后者穩(wěn)定性強
C.Y、Z形成的簡單陰離子,后者半徑小
D.工業(yè)上用電解W和Z形成的化合物制備單質(zhì)W
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上把Cl2通入冷NaOH溶液中制得漂白液(有效成分為NaClO)。某化學小組在一定溫度下將氯氣緩緩通入NaOH溶液中,模擬實驗得到ClO-、ClO3-等離子的物質(zhì)的量n(mol)與反應時間t(min)的關(guān)系曲線。下列說法錯誤的是
A.參加反應所需NaOH與氯氣的物質(zhì)的量之比一定為2:1
B.a點時溶液中n(NaCl):n(NaClO3):n(NaClO)=6:1:1
C.t2~t4,ClO-離子的物質(zhì)的量下降的原因可能是3ClO-=2Cl-+ClO3-
D.使用漂白液時,為了增強漂白效果,可以向漂白液中通入二氧化硫
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】燃煤廢氣中的氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等氣體,常用下列方法處理,以實現(xiàn)節(jié)能減排、廢物利用等。已知:25℃ 時,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5; H2SO3:Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7。
(1)處理煙氣中的SO2常用液吸法。室溫條件下,將煙氣通入濃氨水中得到(NH4)2SO3溶液,0.1mol/L(NH4)2SO3溶液的pH____(填“>”“<”或“=”)7。
(2)用活性炭可以還原處理氮氧化物,有關(guān)反應為C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)。在恒容條件下,能判斷該反應一定達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是 ________(填選項編號)。
A.單位時間內(nèi)生成2nmolNO(g)的同時消耗nmolCO2(g)
B.混合氣體的密度不再發(fā)生改變
C.反應體系的壓強不再發(fā)生改變
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
(3)有科學家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),用CO2和H2在210~290℃,催化劑條件下可轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸氣和水蒸氣。
①230℃,向容器中投入0.5molCO2和1.5molH2,當轉(zhuǎn)化率達80% 時放出熱量19.6kJ能量,寫出該反應的熱化學方程式__________________。
②一定條件下,往 2L恒容密閉容器中充入1.0molCO2和3.0molH2,在不同催化劑作用下,相同時間內(nèi) CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖1所示:
催化劑效果最佳的是催化劑________(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”)。b點v( 正 )________v( 逆 )( 填“>”“<”或“=”) 。此反應在 a 點時已達平衡狀態(tài),a 點的轉(zhuǎn)化率比 c 點高的原因_____。已知容器內(nèi)的起始壓強為100kPa,則圖中c點對應溫度下反應的平衡常數(shù)Kp=____________KPa-2 。(保留兩位有效數(shù)字,Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))
(4)一定條件下,CO2和H2也可以發(fā)生反應CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH<0,一定溫度下,在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生如上反應,已知c(CO)與反應時間t變化曲線Ⅰ如圖2所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ或曲線Ⅲ。當曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時,改變的條件是____________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】影響化學反應速率的因素很多,某課外興趣小組用實驗的方法進行探究。
實驗一:他們利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸(0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L),設計實驗方案來研究影響反應速率的因素。
甲同學研究的實驗報告如下表:
實 驗 步 驟 | 現(xiàn) 象 | 結(jié) 論 |
①分別取等體積的2 mol/L硫酸于試管中; | 反應快慢: | 反應物的性質(zhì)越活潑, |
(1)該同學的實驗目的是_________________________________________;
要得出正確的實驗結(jié)論,還需控制的實驗條件是_____________。
(2)乙同學為了更精確地研究濃度對反應速率的影響,利用下圖裝置進行定量實驗。完成該實驗應選用的實驗藥品可以是(從題中所給藥品中挑選)_________________________________________________________;
實驗二:
已知: 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4= K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在高錳酸鉀酸性溶液和草酸溶液反應時,發(fā)現(xiàn)開始一段時間,反應速率較慢,溶液褪色不明顯;但不久突然褪色,反應速率明顯加快。
(1)針對上述實驗現(xiàn)象,某同學認為KMnO4與H2C2O4反應是放熱反應,導致溶液溫度升高,反應速率加快。從影響化學反應速率的因素看,你的猜想還可能是_______________的影響。
(2)若用實驗證明你的猜想,除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液試劑外,還需要選擇的試劑最合理的是__________________。
A.硫酸鉀 B.硫酸錳 C.氯化錳 D.水
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】由氯苯制取1,2,3,4一四氯己烷,步驟如下
(1)填寫每步所屬的反應類型(a.取代反應b.加成反應 c.消去反應,只需填寫字母):①_________、②____________、③___________、④________、⑤__________
(2)反應②所需要的試劑和條件是_________________________;
(3)反應④⑤的化學方程式是④______________⑤________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硅及其化合物廣泛應用于太陽能的利用、光導纖維及硅橡膠的制備等.
純凈的硅是從自然界中的石英礦石(主要成分為SiO2)中提。邷叵轮迫〖児栌腥缦路磻ǚ椒Ⅰ):
①SiO2(s)+2C(s)Si(s)+2CO(g)
②Si(s)+2Cl2(g)SiCl4(g)
③SiCl4(g)+2H2(g)→Si(s)+4HCl(g)
完成下列填空:
(1)硅原子核外有______ 種不同能級的電子,最外層p電子有______種自旋方向;SiO2晶體中每個硅原子與______個氧原子直接相連.
(2)單質(zhì)的還原性:碳______硅(填寫“同于”、“強于”或“弱于”).從平衡的視角而言,反應①能進行的原因是______.
(3)反應②生成的化合物分子空間構(gòu)型為;該分子為______分子(填寫“極性”或“非極性”).
(4)某溫度下,反應②在容積為V升的密閉容器中進行,達到平衡時Cl2的濃度為a mol/L.然后迅速縮小容器容積到0.5V升,t秒后重新達到平衡,Cl2的濃度為b mol/L.則:a______b(填寫“大于”、“等于”或“小于”).
(5)在t秒內(nèi),反應②中反應速率v(SiCl4)=______(用含a、b的代數(shù)式表示).
(6)工業(yè)上還可以通過如下反應制取純硅(方法Ⅱ):
④Si(粗)+3HCl(g) SiHCl3(l)+H2(g)+Q(Q>0)
⑤SiHCl3(g)+H2(g)Si(純)+3HCl(g)
提高反應⑤中Si(純)的產(chǎn)率,可采取的措施有:______、______.
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