【題目】POCl3常用作半導體摻雜劑及光導纖維原料,實驗室采用氧氣氧化液態(tài)PCl3法制取POCl3,有關物質的部分性質如下表
物質 | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 相對分子質量 | 其他 |
PCl3 | -112.0 | 76.0(易揮發(fā)) | 137.5 | 兩者互溶,均為無色液體,遇水均劇烈反應生成含氧酸和氯化氫 |
POC13 | 2.0 | 106.0 | 153.5 |
實驗裝置(加熱及夾持儀器略)如下:
(1)甲裝置的名稱是____________,干燥管的作用是____________
(2)裝置C中生成POCl3的化學方程式為______________
(3)裝置B的作用除觀察氣體的流速外,還有________ 、________
(4)反應溫度不能過高,原因是______________。
(5)反應一段時間后,待三頸瓶中的液體冷卻至室溫,準確稱取29.1g產品(僅含PCl3雜質),置于盛有60.00 mL蒸餾水的密閉水解瓶中搖動至完全與水反應,將水解液配成100.00 mL溶液,加入AgNO3溶液至恰好完全反應,測得生成的AgCl的質量為86.1g,則產品中POC13的質量分數為___(保留三位有效數字)
【答案】球形冷凝管 防止空氣中的水蒸氣進入C中 2PCl3+O2=2POCl3 干燥氣體 觀察是否堵塞 溫度過高PCl3易揮發(fā),影響產率 52.7%
【解析】
由制備實驗裝置可知,A中過氧化氫分解生成氧氣,裝置B可觀察氣體的速率、干燥氣體、平衡壓強,C中氧氣氧化液態(tài)PCl3 制取POCl3,冷凝管進行冷凝回流,提高利用率。PCl3、POCl3遇水劇烈反應生成含氧酸和氯化氫,干燥管中堿石灰可防止空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶。
由制備實驗裝置可知,A中過氧化氫分解生成氧氣,裝置B可觀察氣體的速率、干燥氣體、平衡壓強,C中氧氣氧化液態(tài)PCl3制取POCl3,冷凝管進行冷凝回流,提高利用率。PCl3、POCl3遇水劇烈反應生成含氧酸和氯化氫,干燥管中堿石灰可防止空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶。
(1)根據儀器的結構和性能可知甲裝置的名稱是球形冷凝管;PCl3、POCl3遇水均劇烈反應生成含氧酸和氯化氫,干燥管的作用是:防止空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶;
(2)裝置C中氧氣氧化液態(tài)PCl3生成POCl3的化學方程式為2PCl3+O2=2POCl3;
(3)C中氣體反應后得到液體物質,會使裝置內壓強減小,若通入氧氣過快,反應過快,溫度過高,PCl3易揮發(fā),利用率低,且氧氣利用也不充分,裝置B的作用除觀察O2的流速外,還有:平衡壓強,防阻塞及干燥O2;
(4)反應溫度不能過高,通?刂圃60~65℃,原因是:溫度過低,反應速度太慢;溫度過高,PCl3易揮發(fā),利用率低;
(5)設樣品中PCl3的物質的量為xmol,POCl3的物質的量為ymol,則137.5x+153.5y=29.1;已經PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl、POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、Ag++Cl-=AgCl↓,可知,x+y=n(Cl-)==0.2mol,解得:x=y=0.1,反應產物中 POCl3 的質量百分含量為×100%=52.7%。
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【題目】下列敘述不正確的是
A.煤油可由石油分餾獲得,可用作燃料和保存少量金屬鈉
B.淀粉、油脂、蛋白質都能水解,但水解產物不同
C.甲烷、乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能發(fā)生取代反應
D.乙烯和苯都能使溴水褪色,且褪色的原因相同
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【題目】硫酸鋅被廣泛應用于醫(yī)藥領域和工農業(yè)生產。工業(yè)上由氧化鋅礦(主要成分為ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生產ZnSO47H2O的一種流程如圖:
(1)步驟Ⅰ的操作是____________。
(2)步驟Ⅱ中,在pH約為5.1的濾液中加入高錳酸鉀,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2兩種沉淀,該反應的離子方程式為____________________________________。
(3)步驟Ⅲ中,加入鋅粉的作用是______________。
(4)取28.70 g ZnSO47H2O加熱至不同溫度,剩余固體的質量變化如下圖所示。實驗室中應置于____________(填儀器名稱)焙燒樣品。分析數據,100℃時發(fā)生反應的化學方程式為 ______________________________;680℃時所得固體的化學式為__________(填字母符號)。
a.ZnO b.Zn3O(SO4)2 c.ZnSO4 d.ZnSO4H2O
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【題目】下列裝置或操作能達到目的的是
A. 只用裝置①的儀器可以測定生成氫氣的速率(mL/s)
B. 裝置②可依據單位時間內顏色變化來比較濃度對反應速率的影響
C. 裝置③進行中和反應反應熱的測定實驗
D. 裝置④依據出現渾濁的快慢比較溫度對反應速率的影響
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【題目】某校學生用如下圖所示裝置進行實驗,以探究苯與溴發(fā)生反應的原理并分離提純反應的產物。
請回答下列問題:
(1)實驗開始時,關閉K2、開啟K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液,反應開始。裝置Ⅱ中生成有機物的反應為__________________________________________(填化學方程式),裝置Ⅲ中小試管內苯的作用是__________________________________。
(2)能說明苯與液溴發(fā)生了取代反應的現象是_____________________。
(3)反應結束后,要讓裝置Ⅰ中的水倒吸入裝置Ⅱ中,這樣操作的目的是___________。簡述這一操作的方法__________。
(4)將三頸燒瓶內反應后的液體依次進行下列實驗操作就可得到較純凈的溴苯。
①用蒸餾水洗滌、振蕩、分液;②用5%的NaOH溶液洗滌、振蕩、分液;③用蒸餾水洗滌、振蕩、分液;④加入無水CaCl2粉末干燥;⑤_______________(填操作名稱)。
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【題目】海藻中含有豐富的碘元素(以I形式存在)。實驗室中提取碘的流程如下:
(1)實驗操作③的名稱是________,所用主要儀器名稱為________。
(2)提取碘的過程中,可供選擇的有機試劑是________(填序號)。
A.酒精(沸點78 ℃) B.四氯化碳(沸點77 ℃)
C.甘油(沸點290 ℃) D.苯(沸點80 ℃)
(3)在操作②中,溶液中生成少量ICl(ICl的性質類似于氯氣),為消除此雜質,使碘全部游離出來,應加入適量________(填序號)溶液,反應的離子方程式___________________。
A.KIO3 B.HClO C.KI D.Br2
(4)利用碘的有機溶液得到單質I2的方法是_________________。
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【題目】硫酸亞鐵是一種重要的化工原料,可以制備一系列物質(如下圖),下列說法錯誤的是( )
A. 堿式硫酸鐵水解能產生Fe(OH)3膠體,可用做凈水劑
B. 為防止NH4HCO3分解,生產FeCO3需在較低溫度下進行,該反應的離子方程式為:Fe2++2HCO3-= FeCO3+ CO2↑+H2O
C. 可用KSCN溶液檢驗(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D. 該溫度下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
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【題目】以下說法正確的是( )
A.H2SO4在電流作用下在水中電離出H+ 和SO42
B.NaCl溶液能導電是因為溶液中有自由移動的Na+ 和Cl
C.由單質X變?yōu)?/span>X2-的反應是氧化反應
D.某元素處于最高價態(tài)時只具有還原性
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【題目】已知A、B、C、D、E、F都是短周期的元素,它們的原子序數依次遞增。A原子的電子層數與它的核外電子總數相同,而B原子的最外層電子數是次外層的2倍,C的氫化物可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,B和D可以形成兩種氣態(tài)化合物,E原子核外電子總數比B的2倍少1,F在本周期元素中原子半徑最小。則:
(1)A、B、C、D、E、F的名稱分別是 _____________________________ 。
(2)在A至F中任選元素,寫出一種含非極性鍵的離子化合物的電子式 _________ 。
(3)由B和D組成,且B和D的質量比為3∶8的化合物的電子式是 _________ ,該物質與E的同周期相鄰主族元素的單質反應的化學方程式為__________________ 。
(4)F單質與E的最高價氧化物的水化物反應的化學方程式為_________________________。
(5)將8g BA4完全燃燒后恢復到室溫,放出熱量a kJ,寫出表示BA4的燃燒熱的熱化學方程式_______。
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