【題目】FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)流程制備無(wú)水FeCl3,再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
【查閱資料】1、無(wú)水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華。
2、氯氣(Cl2)是一種有毒的黃綠色氣體,能與NaOH溶液反應(yīng)。
【實(shí)驗(yàn)探究】學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了制備無(wú)水FeCl3的實(shí)驗(yàn)方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:
①檢驗(yàn)裝置的氣密性;
②通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;
③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成;
④……
⑤體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的N2趕盡Cl2,將收集器密封。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為:______________。
(2)第③步加熱后,生成的煙狀FeCl3大部分進(jìn)入收集器,少量沉積在反應(yīng)管A右端。要使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器,第④步操作是:____________。
(3)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填操作步驟序號(hào))____________。
(4)裝置D中FeCl2溶液全部反應(yīng)后,因失去吸收Cl2的作用而失效,寫出證明FeCl2溶液已經(jīng)失效的操作方法:________________。
(5)該組同學(xué)用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,得到黃色固體。請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式:__________________。
【答案】2Fe+3Cl2 2FeCl3在沉積的FeCl3固體下方加熱②⑤取待證明的溶液2mL,滴入1~2滴酸性KMnO4溶液,如果溶液變?yōu)榧t色,證明FeCl2溶液已經(jīng)失效。2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
【解析】試題分析:裝置A中鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,B中的冷水作用是冷卻FeCl3使其沉積,便于收集產(chǎn)品;為防止外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置使FeCl3潮解,所以用裝置C無(wú)水氯化鈣來(lái)吸水,裝置D中用FeCl2吸收Cl2生成氯化鐵,用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,用氫氧化鈉溶液吸收的是氯氣,不用考慮防倒吸,所以裝置E為氫氧化鈉溶液吸收氯氣,據(jù)此分析解答。
解析:(1)氯氣具有強(qiáng)氧化性,將變價(jià)鐵氧化成高價(jià)鐵,生成氯化鐵,所以裝置A中鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,反應(yīng)的方程式為2Fe+3Cl2 2FeCl3 ;
(2)第③步加熱后,生成的煙狀FeCl3大部分進(jìn)入收集器,第④步操作是對(duì)FeCl3加熱發(fā)生升華使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器;
(3)為防止FeCl3潮解所采取的措施有②通入干燥的Cl2;⑤用干燥的N2趕盡Cl2,答案選②⑤;
(4)檢驗(yàn)FeCl2是否失效應(yīng)檢驗(yàn)FeCl2是否存在,可以用KMnO4溶液檢驗(yàn),即取待證明的溶液2mL,滴入1~2滴酸性KMnO4溶液,如果溶液變?yōu)榧t色,證明FeCl2溶液已經(jīng)失效;
(5)三價(jià)鐵具有氧化性,硫化氫具有還原性,二者之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】對(duì)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋不正確的是( )
選項(xiàng) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 解釋 |
A | Cl2使鮮艷的紅色花瓣褪色 | Cl2具有強(qiáng)還原性 |
B | NH3與HCl氣體接觸時(shí)有白煙產(chǎn)生 | NH3與HCl反應(yīng)生成NH4Cl固體小顆粒 |
C | 新切開(kāi)的Na表面在空氣中很快變暗 | Na容易與空氣中的氧氣等反應(yīng) |
D | 加熱鋁箔時(shí)熔化的Al不滴落 | Al表面的氧化膜熔點(diǎn)高,包在熔化的Al外面 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室研究Fe與H2SO4的反應(yīng)
【實(shí)驗(yàn)分析】
(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中,鐵與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為__.
(2)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,鐵絲表面迅速發(fā)黑(Fe3O4),有少量氣體產(chǎn)生,反應(yīng)很快停止,
這一現(xiàn)象被稱為__.
(3)實(shí)驗(yàn)Ⅲ,已知:濃H2SO4的沸點(diǎn)為338.2℃,加熱試管A,溫度保持在250℃~300℃,產(chǎn)生大量氣體,B中品紅褪色,D處始終未檢測(cè)到可燃性氣體. A中產(chǎn)生的氣體是__,裝置C的作用是__.
(4)實(shí)驗(yàn)Ⅲ結(jié)束后,
甲同學(xué)認(rèn)為裝置C中產(chǎn)生Na2SO3,
乙同學(xué)認(rèn)為SO2過(guò)量,產(chǎn)物中還可能含有_________,
丙同學(xué)認(rèn)為可能還含有Na2SO4,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是否含有SO42-,正確的是(____)
A.先加入稀硝酸,沒(méi)有產(chǎn)生沉淀,然后再加硝酸鋇,產(chǎn)生白色沉淀,證明有SO42-存在
B.先加入硝酸鋇,產(chǎn)生白色沉淀,然后再加稀鹽酸,沉淀不溶解,證明有SO42-存在
C.先加入稀鹽酸,沒(méi)有產(chǎn)生沉淀,然后再加氯化鋇,產(chǎn)生白色沉淀,證明有SO42-存在
(5)對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ,同學(xué)們得出以下結(jié)論:
①濃硫酸和稀硫酸都具有氧化性,但原因不同,濃硫酸的氧化性源于+6價(jià)的S元素,稀硫酸的氧化性源于________.
②影響反應(yīng)產(chǎn)物多樣性的因素有_____________________(至少填兩個(gè)).
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】研究CO、NOx、SO2等的處理方法對(duì)環(huán)境保護(hù)有重要意義。
(1)科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2,其反應(yīng)為:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-746.8kJ·mol-1
①為了研究外界條件對(duì)該反應(yīng)的影響,進(jìn)行下表三組實(shí)驗(yàn),測(cè)得不同時(shí)刻NO的濃度(c)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖1所示。1、2、3代表的實(shí)驗(yàn)編號(hào)依次是___________。(已知在使用等質(zhì)量催化劑時(shí),增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。)
實(shí)驗(yàn) 編號(hào) | 溫度 (℃) | NO初始濃度(mol·L-1) | CO初始濃度 (mol·L-1) | 催化劑比表面積(m2·g-1) | 催化劑用量(g) |
Ⅰ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 | 50 |
Ⅱ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 124 | 50 |
Ⅲ | 350 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 124 | 50 |
②圖2表示NO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)隨溫度、壓強(qiáng)變化的示意圖。X表示的是__________,理由是________;Y表示的是________,且Y1________Y2(填“>”或“<”)。
(2)一定溫度下,將NO2與SO2以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),達(dá)到平衡時(shí)SO3的體積分?jǐn)?shù)為25%。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______。
(3)利用原電池反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)NO2的無(wú)害化,總反應(yīng)為6NO2+8NH37N2+12H2O,電解質(zhì)溶液為堿性。工作一段時(shí)間后,該電池負(fù)極區(qū)附近溶液pH________(填“變大”、“變小”或“不變”),正極電極反應(yīng)式為_______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作中錯(cuò)誤的是( )
A. 分液時(shí),分液漏斗下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出
B. 蒸餾時(shí),應(yīng)使溫度計(jì)水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口
C. 蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)應(yīng)將溶液蒸干
D. 稱量時(shí),稱量物放在稱量紙上置于托盤天平的左盤,砝碼放在托盤天平的右盤中
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】紅磷(P)和白磷(P4)均為磷的同素異形體。已知:
P4(s)+5O2(g)=P4O10(s) △H=-2983.2kJ/mol
P(s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) △H=-738.5kJ/mol
寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式 ,由此可知,紅磷比白磷 。(填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表:
t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列問(wèn)題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K = ;
(2)該反應(yīng)為 反應(yīng)(選填吸熱、放熱)。
(3)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是 (多選扣分)。
a.容器中壓強(qiáng)不變
b.混合氣體中c(CO)不變
c.υ正(H2)=υ逆(H2O)
d.c(CO2)=c(CO)
(4)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),試判斷此時(shí)的溫度為 ℃。
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