在實(shí)驗(yàn)室中可用下圖所示裝置制取氯酸鉀、次氯酸鈉和探究氯水的性質(zhì)。
圖中: ①為氯氣發(fā)生裝置;②的試管里盛有15mL 30% KOH 溶液.并置于熱水浴中; ③的試管里盛有15mL 8 % NaOH 溶液.并置于冰水浴中; ④的試管里加有紫色石蕊試液; ⑤為尾氣吸收裝置。
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)制取氯氣時(shí),在燒瓶里加入一定量的二氧化錳,通過______(填寫儀器名稱)向燒瓶中加入適量的濃鹽酸。實(shí)驗(yàn)時(shí)為了除去氯氣中的氯化氫氣體,可在①與②之間安裝盛有_________(填寫下列編號字母)的凈化裝置。
A.堿石灰 | B.飽和食鹽水 | C.濃硫酸 | D.飽和碳酸氫鈉溶液 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 原因 |
溶液最初從紫色逐漸變?yōu)?u> 色 | 氯氣與水反應(yīng)生成的H+使石蕊變色 |
隨后溶液逐漸變?yōu)闊o色 | ______________________________________ |
然后溶液從無色逐漸變?yōu)?u> 色 | _________________________________________ |
(1)分液漏斗 B (2)反應(yīng)物濃度不同,反應(yīng)溫度不同 M 過濾
(3)Cl2+OH-=ClO-+Cl-+H2O
(4)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 原因 溶液最初從紫色逐漸變?yōu)?u> 紅 色
氯氣與水反應(yīng)生成的H+使石蕊變色
隨后溶液逐漸變?yōu)闊o色
氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸具有強(qiáng)氧化性,可以把石蕊氧化為無色然后溶液從無色逐漸變?yōu)?u> 黃綠色 色
繼續(xù)通入的氯氣溶于水形成氯水,呈黃綠色溶液
解析試題分析:⑴制取氯氣時(shí),在燒瓶里加入一定量的二氧化錳,通過分液漏斗主要是方便控制反應(yīng)的起始和終止。氯氣在飽和食鹽水中的溶解度比較小,氯化氫的比較大,因此可以選用飽和食鹽水來吸收氯化氫。比較制取氯酸鉀和次氯酸鈉的條件.二者的差異是反應(yīng)物濃度不同,反應(yīng)溫度不同。氯酸鉀和次氯酸鈉的溶解度隨溫度的升高二增大,因此符合該晶體溶解度曲線的是M。制備次氯酸鹽一般選擇氯氣與相應(yīng)的堿反應(yīng)制備,因此Cl2+OH-=ClO-+Cl-+H2O。溶液最初從紫色逐漸變?yōu)榧t色主要是因?yàn)槁葰馀c水反應(yīng)生成的H+使石蕊變色。隨后溶液逐漸變?yōu)闊o色主要是氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸具有強(qiáng)氧化性,可以把石蕊氧化為無色然后溶液從無色逐漸變?yōu)辄S綠色,主要是由于繼續(xù)通入的氯氣溶于水形成氯水,呈黃綠色溶液。
考點(diǎn):考查氯的重要化合物的相關(guān)知識點(diǎn)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理及利用的方法具有重要意義。
⑴一定條件下,NO2與SO2反應(yīng)生成SO3和NO兩種氣體。將體積比為1∶2的NO2、SO2氣體置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填字母)。
a.體系壓強(qiáng)保持不變 b.混合氣體顏色保持不變
c.體系中SO3的體積分?jǐn)?shù)保持不變 d.每消耗1 mol SO2的同時(shí)生成1 mol NO
測得上述反應(yīng)平衡時(shí)NO2與SO2體積比為1∶6,則平衡常數(shù)K=________。
⑵新型氨法煙氣脫硫技術(shù)的化學(xué)原理是采用氨水吸收煙氣中的SO2,再用一定量的磷酸與上述吸收產(chǎn)物反應(yīng)。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)除了能回收利用SO2外,還能得到一種復(fù)合肥料,該復(fù)合肥料可能的化學(xué)式為________(寫出一種即可)。
⑶右圖是MCFC燃料電池,它是以水煤氣(CO、H2)為燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物為電解質(zhì)。A為電池的________(填“正”或“負(fù)”)極,寫出B極電極反應(yīng)式:________________________。
⑷工業(yè)上常用Na2CO3溶液吸收法處理氮的氧化物(以NO和NO2的混合物為例)。
已知:NO不能與Na2CO3溶液反應(yīng)。
NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2
2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2
①用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物,每產(chǎn)生22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2(全部逸出)時(shí),吸收液質(zhì)量就增加44 g,則混合氣體中NO和NO2的體積比為
____________。
②用Na2CO3溶液吸收法處理氮的氧化物存在的缺點(diǎn)是____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題
以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下:
(1)已知:(已折算為標(biāo)況下)SO3氣體與H2O化合時(shí)放出的熱量為 (保留兩位有效數(shù)字)。
(2)沸騰爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(3)依據(jù)工藝流程圖判斷下列說法正確的是(選填序號字母) 。
a.沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵
b.過量空氣能提高SO2的轉(zhuǎn)化率
c.使用催化劑能提高SO2的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率
d.為使黃鐵礦充分燃燒,需將其粉碎
(4)在吸收塔吸收SO3不用水或稀硫酸的原因 。
(5)吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收,再用濃硫酸處理,得到較高濃度的SO2和銨鹽。
①SO2既可作為生產(chǎn)硫酸的原料循環(huán)再利用,也可用于工業(yè)制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2。SO2吸收Br2的離子方程式是 。
②為測定該銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),將不同質(zhì)量的銨鹽分別加入到50.00mL相同濃度的NaOH溶液中,沸水浴加熱至氣體全部逸出(此溫度下銨鹽不分解)。該氣體經(jīng)干燥后用濃硫酸吸收完全,測定濃硫酸增加的質(zhì)量。部分測定結(jié)果如下表(a>0):
計(jì)算:該銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 %;若銨鹽質(zhì)量為15.00g,濃硫酸增加的質(zhì)量為 。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計(jì)算題
碳及其化合物有廣泛的用途。
(1)在電化學(xué)中,常用碳作電極:
①在酸性鋅錳干電池中,碳棒作 極。
②若用碳棒和鐵棒做電極電解飽和食鹽水生產(chǎn)燒堿時(shí),碳棒作 極,反應(yīng)的離子方程式 。
(2)將水蒸氣通過紅熱的碳可產(chǎn)生水煤氣:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H=+131.3kJ/mol,達(dá)到平衡后,體積不變時(shí),能提高H2O的平衡轉(zhuǎn)化率的措施是 。
A.升高溫度 | B.增加碳的用量 |
C.加入催化劑 | D.用CO吸收劑除去CO |
溫度/℃ | 起始濃度mol/L | 平衡濃度mol/L | |
CO(g) | H2O(g) | H2(g) | |
900 | 2.0 | 0.8 | 0.4 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某小組同學(xué)用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究(a、b、c表示止水夾).請?jiān)u價(jià)或完善其方案:
將裝置A、C、E相連接,用MnO2和濃鹽酸制取氯氣,請回答:
①.氯元素在周期表中的位置為 。
②.A中反應(yīng)的離子方程式:___ _。
③.E中氫氧化鈉溶液的作用__________ 。
在C中加入適量的水可制得氯水.將所得氯水分成兩份進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其操作、現(xiàn)象和結(jié)論為:
實(shí)驗(yàn)序號 | 實(shí)驗(yàn)操作 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
Ⅰ | 將氯水滴入品紅溶液 | 品紅溶液褪色 | 氯氣有漂白性 |
Ⅱ | 氯水中加入碳酸氫鈉粉末 | 有無色氣泡產(chǎn)生 | 氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有酸性 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(10分)漂白粉可以和濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯氣,某課外興趣小組試圖測定氯氣的體積并驗(yàn)證純凈干燥的氯氣沒有漂白性,現(xiàn)用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),
請回答有關(guān)問題:
(1)該裝置的正確連接順序是:a接( )、( )接( )、( )接( )、( )接( )、
( )接( )。
(2)U型管可以用內(nèi)盛裝__________的洗氣瓶代替
(3)在制取氯氣前,必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作步驟是__________________
(4)按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行之后,干燥有色布條是否褪色 (填是或否)。
(5)該興趣小組在實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)量筒中并沒有收集到液體,你認(rèn)為他們失敗的原因可能是
____________________________________________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某課外學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖的裝置,以驗(yàn)證SO2的氧化性、還原性和漂白性。
回答以下問題:
33.單獨(dú)檢查裝置C的氣密性的操作是,關(guān)閉活塞b,然后________________________,
若發(fā)現(xiàn)________________,說明裝置C氣密性良好。
34.用Na2SO3固體和硫酸溶液制取SO2氣體,應(yīng)選用__________(選“A”或“C”)做氣體發(fā)生裝置,不選用另一裝置的理由是 。
35.小組的同學(xué)在A、C裝置中的另一個(gè)用FeS固體和稀硫酸制取H2S氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________ 。
36.SO2氣體通過D裝置時(shí)現(xiàn)象是____________________ ,通過E裝置時(shí)現(xiàn)象是
________________ ;SO2與H2S在B裝置中反應(yīng),現(xiàn)象是______________________。
37.F中盛有堿石灰,其作用是______________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(18分)含硫物質(zhì)燃燒會產(chǎn)生大量煙氣,主要成分是SO2、CO2、N2、O2。某研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室利用下列裝置制備模擬煙氣,并測算模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率。
回答下列問題:
I.模擬煙氣的制備
(1)用A裝置制SO2,其化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
(2)用B裝置制CO2,使用該裝置優(yōu)點(diǎn)的是 。
(3)將制得的氣體與空氣充分混合,獲得模擬煙氣用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
II.測定煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)
(4)將部分模擬煙氣緩慢通過C、D裝置,其中C、D中盛有的藥品分別是 、 。(填序號)
①KMnO4溶液 ②飽和NaHSO3溶液 ③飽和Na2CO3溶液 ④飽和NaHCO3溶液
(5)若模擬煙氣的流速為a mL/min,若t1分鐘后,測得量簡內(nèi)液體體積為V mL(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況),則SO2的體積分?jǐn)?shù)是 。
III.測算模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率(已轉(zhuǎn)化的SO2占原有SO2的百分比)
(6)將模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器E裝置,E裝置中盛有FeCl2、FeCl3的混合溶液,常溫下,它可催化SO2與O2的反應(yīng),以達(dá)到脫硫目的。寫出SO2與FeCl3溶液參與反應(yīng)過程的離子方程式 。
(7)若模擬煙氣仍以a mL/min的流速通過轉(zhuǎn)化器E裝置,t2分鐘后,向E裝置中加入酸化的BaCl2溶液得到白色渾濁液,經(jīng) 、洗滌、 、稱量,得到mg固體。若實(shí)驗(yàn)的氣體體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況,則該轉(zhuǎn)化器的脫硫效率是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
為了證明一氧化碳具有還原性,有人設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn):
(1)裝置B中最適宜的試劑是 。
(2)裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 , 。
(3)必須用裝置C吸收除去氣體中水蒸氣的理由是 , 。
(4)若根據(jù)F中石灰水變渾濁的現(xiàn)象也能確定CO具有還原性,應(yīng)在上圖中裝置 與 之間連接下列裝置中的 (填序號)。
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