(15分)四氯化鈦是無(wú)色液體,沸點(diǎn)為136℃。它極易水解,遇空氣中水蒸氣即產(chǎn)生“白煙”(TiCl4+H2OTiOCl2+2HCl↑)。在650~850℃下,將氯氣通過(guò)二氧化鈦和炭粉的混合物可得到四氯化鈦和一種有毒氣體。下圖是實(shí)驗(yàn)室制備TiCl4的部分裝置。

請(qǐng)回答:
(1)B裝置中試劑為       ,其作用是           (每空l(shuí)分)。
(2)C裝置中的反應(yīng)方程式為        (3分)。
(3)D裝置中冷凝水的方向?yàn)?u>      進(jìn)(1分)      出(1分),該裝置的作用為      (2分)。
(4)評(píng)價(jià)此裝置的缺陷和不妥之處(每空2分):
編號(hào)
裝置缺陷和不妥之處

 

 

 
(1)濃硫酸  吸收水蒸氣(干燥氯氣)
(2)TiO2+2Cl2+2C  TiCl4+2CO
(3)a   b  冷凝回流四氯化鈦
(4)①不能阻止E裝置的水汽進(jìn)入D裝置,而引起四氯化鈦水解  ②由于氯化氫和氯氣易溶于氫氧化鈉溶液,E裝置會(huì)產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象   ③不能防止CO的逸出
本題是結(jié)合物質(zhì)制備的實(shí)驗(yàn)題,考查考生分析實(shí)驗(yàn)裝置并評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的能力。從實(shí)驗(yàn)裝置可以看出裝置A可以制得Cl2,經(jīng)濃H2SO4干燥后進(jìn)入C裝置中,即可生成TiCl4,根據(jù)反應(yīng)物可知生成的有毒氣體只能是CO,據(jù)此可寫出化學(xué)方程式。為了冷凝回流TiCl4蒸氣,可以用冷水冷卻,冷水要從a進(jìn)入b流出。但該裝置也有不妥之處:如Cl2和HCl可以進(jìn)入E裝置中,會(huì)引起倒吸;E中的水蒸氣仍可進(jìn)入裝置D中引起TiCl4水解;有毒氣體CO會(huì)排放到空氣中等。
點(diǎn)評(píng):設(shè)計(jì)物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案,要遵循以下原則:實(shí)驗(yàn)步驟盡可能簡(jiǎn)單、便于操作、原料來(lái)源廣泛、用量少且成本低、原子利用率高、副產(chǎn)物便于除去、不污染環(huán)境等?梢愿鶕(jù)上述原則評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案正確與否、是否有不妥之處等。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)室用下圖所示裝置制備干燥純凈的氯氣,并進(jìn)行氯氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)A中盛有濃鹽酸,B中盛有MnO2,則燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
                                                         
 (2)C中盛有飽和食鹽水,其作用是                                ,D中濃硫酸的作用是                                   。
(3)F中是FeCl2溶液,F(xiàn)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                   
(4)G中是AgNO溶液,現(xiàn)象是                              
(5)H中盛有Na0H溶液,其作用是                             。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分) 四氯化鈦是無(wú)色液體,沸點(diǎn)為136℃。它極易水解,遇空氣中水蒸氣即產(chǎn)生“白煙”(TiCl4+H2O=TiOCl2+2HCl↑),在650℃~850℃下,將氯氣通過(guò)二氧化鈦和炭粉的混合物可得到四氯化鈦和一種有毒氣體。下圖是實(shí)驗(yàn)室制備TiCl4的反應(yīng)裝置,其主要操作步驟如下:
①連接好整套裝置,在通Cl2前先通入CO2氣體并持續(xù)一段時(shí)間;
②當(dāng)錐形瓶中TiCl4的量不再增加時(shí),停止加熱,從側(cè)管中改通CO2氣體直到電爐中的瓷管冷卻為止;
③將TiO2、炭粉混合均勻后,裝入管式電爐中;
④ 將電爐升溫到800℃,一段時(shí)間后改通Cl2,同時(shí)在冷凝管中通冷凝水。

試回答下列問(wèn)題:
(1)正確的操作順序?yàn)椋ㄌ钚蛱?hào))                                               
(2)裝置A中的反應(yīng)的離子方程式為                                             。
(3)C裝置中的反應(yīng)方程式為:                                        
(4)操作①的目的是                                                           。
(5)裝置D中冷凝管進(jìn)水口的位置是(填a或b)      ,裝置E的作用是          。   

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(15分)現(xiàn)用下圖所示裝置及所給藥品探究工業(yè)制硫酸時(shí)二氧化硫的轉(zhuǎn)化率。已知C中含硫酸nmol,設(shè)氣體進(jìn)入C和D時(shí)能分別完全吸收某一種氣體,且忽略裝置內(nèi)空氣中的CO2。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)檢查完裝置的氣密性且加入藥品后,開(kāi)始進(jìn)行時(shí)首先應(yīng)進(jìn)行的操作是
                                                                  。
(2)通過(guò)觀察中氣泡的逸出速率可控制SO2和O2的流量和體積比,A裝置還起的作用有                                                                   。
(3)為了提高測(cè)定SO2轉(zhuǎn)化率的準(zhǔn)確度,下列操作或改進(jìn)可行的是(填序號(hào))     。
①熄滅酒精燈后,停止通入SO2,繼續(xù)通入O2一段時(shí)間
②熄滅酒精燈后,停止通入O2,繼續(xù)通入SO2一段時(shí)間
③在C、D之間加裝一個(gè)盛有濃硫酸的洗氣瓶
(4)若氣體經(jīng)過(guò)充分,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,稀釋裝置C中的溶液,并向其中加入足量的BaCl2溶液,得到的沉淀質(zhì)量為w g。若裝置D增加的質(zhì)量為a g,則二氧化硫的轉(zhuǎn)化率是:
                                     (用含字母的代數(shù)式表示,結(jié)果可不化簡(jiǎn))。
(5)若向接觸室中通入2 molSO2(g)和1molO2(g),在一定溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得接觸室內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的0.75倍,則SO2的轉(zhuǎn)化率為            ;相同條件下,當(dāng)起始時(shí)同時(shí)通入a mol SO2、b mol O2、c mol SO3(g)時(shí),達(dá)到平衡時(shí)與原平衡等效,且起始時(shí)維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,則c的取值范圍為                        

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(15分)已知:在實(shí)驗(yàn)中,常常利用高沸點(diǎn)酸制低沸點(diǎn)酸。以六水合氯化鎂(MgCl2·6H2O)為原料制備無(wú)水氯化鎂。已知MgCl2·6H2O晶體在空氣中加熱時(shí),釋放出部分結(jié)晶水,同時(shí)生成Mg(OH)Cl或MgO;在干燥HCl氣流中加熱,能制得無(wú)水MgCl2。
可選用藥品:MgCl2·6H2O晶體、NaCl(s)、KClO3(s)、MnO2、濃H2SO4、濃鹽酸、稀NaOH溶液。
儀器如圖所示(裝置可重復(fù)使用);卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)組裝氯化氫氣體發(fā)生器,應(yīng)選用的儀器(用編號(hào)A、B等填入)是                ,
有關(guān)的化學(xué)方程式是                                
(2)按氣流方向,其余裝置的連接順序(用數(shù)字①、②等填入)是:
(    )→(   )(   )→(    )(    )→(    )(    )
(3)各裝置中應(yīng)放的藥品: B.______,D.______,E.______。
(4)B裝置的作用是_________________。
(5)從實(shí)驗(yàn)安全角度考慮,上述所給藥品和儀器設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)存在不足,請(qǐng)你提出修改建議:       。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)“酒是陳的香”,就是因?yàn)榫圃趦?chǔ)存過(guò)程中生成了有香味的乙酸乙酯,在實(shí)驗(yàn)室我們也可以用如右圖所示的裝置制取乙酸乙酯。完成下列問(wèn)題:

(1)寫出制取乙酸乙酯的化學(xué)反應(yīng)方程式__________________________________________。
(2)在大試管中配制一定比例的乙醇、乙酸和濃硫酸的混合液的方法是:________________。
(3)濃硫酸的作用是:①___________________________;②___________________________。
(4)飽和碳酸鈉溶液的主要作用是
__________________________________________________。
(5)裝置中通蒸氣的導(dǎo)管要插在飽和碳酸鈉溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是防止
___________________________________________。
(6)若要把制得的乙酸乙酯分離出來(lái),應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作是____________________________。
(7)做此實(shí)驗(yàn)時(shí),有時(shí)還向盛乙酸和乙醇的試管里加入幾塊碎瓷片,其目的是
______________________________________________________________________________。
(8)生成乙酸乙酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全變成生成物,反應(yīng)一段時(shí)間后,就達(dá)到了該反應(yīng)的限度,即達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。下列描述能說(shuō)明乙醇與乙酸的酯化反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的有(填序號(hào)) _________________。
①單位時(shí)間里,生成1 mol乙酸乙酯,同時(shí)生成1 mol水
②單位時(shí)間里,生成1 mol乙酸乙酯,同時(shí)生成1 mol乙酸
③單位時(shí)間里,消耗1 mol乙醇,同時(shí)消耗1 mol乙酸
④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等
⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

以下氣體能用NaOH固體干燥的是
A.NH3B.SO2C.CO2D.HCl

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列各組中兩個(gè)變化所發(fā)生的反應(yīng),屬于同一類型的是
①由甲苯制甲基環(huán)己烷、由乙烷制溴乙烷②乙烯使溴水褪色、乙炔使酸性高錳酸鉀溶液褪色③由乙烯制聚乙烯、由2-甲基-1,3-丁二烯制天然橡膠;④由苯制硝基苯、由乙烷制硝基乙烷。
A.只有②③B.只有③④C.只有①③D.只有①④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

科學(xué)家預(yù)測(cè):人類將在21世紀(jì)大量使用氫氣作燃料。其中最理想獲得氫氣的途徑是
A.以焦炭和水制取水煤氣后分離出氫氣
B.用鐵、鋅等活潑金屬與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣
C.由火力發(fā)電廠提供電力電解水產(chǎn)生氫氣
D.利用高效催化劑和太陽(yáng)能使海水分解產(chǎn)生氫氣

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