【題目】實(shí)驗(yàn)室制取氯氣除了用濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)外還可利用下列反應(yīng):KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O,該反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)產(chǎn)生氯氣速度快、不需加熱。下圖是實(shí)驗(yàn)室利用此反應(yīng)制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)的裝置(夾持設(shè)備已略)。
(1)上述反應(yīng)中_________是氧化劑,_________是還原劑,若反應(yīng)中氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1mol,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_(kāi)_________。
(2)裝置B的作用是_____________,實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中可能發(fā)生堵塞,請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生堵塞時(shí)B中的現(xiàn)象:_________________。
(3)裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性,為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入________(選“a”“b”或“c”)。
(4)設(shè)計(jì)裝置D、E的目的是為了比較Cl2、Br2、I2的氧化性強(qiáng)弱。已知Br2的水溶液因濃度不同而呈現(xiàn)橙色或紅棕色,I2難溶于水而易溶苯,且I2的苯溶液為紫紅色。當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ胱懔緾l2時(shí),可以看到無(wú)色溶液逐漸變?yōu)榧t棕色,說(shuō)明Cl2的氧化性大于Br2,請(qǐng)寫(xiě)出D中對(duì)應(yīng)的離子方程式并用雙線(xiàn)橋法表示出電子轉(zhuǎn)移情況:________________。打開(kāi)活塞,將D中的少量溶液加入E中,振蕩E,觀察到E中溶液分為兩層,上層(苯層)為紫紅色。該現(xiàn)象___________(填“能”或“不能”)說(shuō)明Br2的氧化性大于I2。
(5)裝置F的作用是除去污染性的物質(zhì)(Cl2、Br2等),已知Cl2與NaOH反應(yīng)時(shí)產(chǎn)物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3,且c(Cl-)/c(ClO-)的值與溫度高低有關(guān)。若燒杯中裝有500mL0.2mol/L的NaOH溶液,則最多可吸收標(biāo)況下的Cl2的體積為_(kāi)___________L(忽略Cl2溶于水)。
【答案】
(1)KClO3,HCl;2.5NA(寫(xiě)“2.5mol”不得分)
(2)除雜和安全瓶,錐形瓶中的液面下降,長(zhǎng)頸漏斗中的液面上升
(3)c(4);不能;(5)1.12
【解析】
試題分析:(1)KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O,反應(yīng)中KClO3中氯元素的化合價(jià)由+5價(jià)變成0價(jià),HCl中氯元素的化合價(jià)由-1價(jià)變成0價(jià),因此KClO3是氧化劑,HCl是還原劑,氯氣既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,其中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5:1,若反應(yīng)中氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1mol,則生成氯氣的物質(zhì)的量為1.5mol,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2.5NA,故答案為:KClO3,HCl;2.5NA;故答案為:2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(2)鹽酸易揮發(fā),反應(yīng)制取的氯氣中含有氯化氫,裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl;裝置B亦是安全瓶,監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中是否發(fā)生堵塞,發(fā)生堵塞時(shí)B中的,壓強(qiáng)增大,B中長(zhǎng)頸漏斗中液面上升,形成水柱,故答案為:除雜和安全瓶;錐形瓶中液面下降,長(zhǎng)頸漏斗中液面上升;
(3)裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性,要驗(yàn)證干燥氯氣無(wú)漂白性,濕潤(rùn)的有色布條中,氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性,選項(xiàng)中abc的Ⅱ中都是干燥劑,根據(jù)圖示裝置可知,II中應(yīng)該為固體干燥劑,氯氣干燥后再通入濕潤(rùn)的有色布條不能驗(yàn)證氯氣的漂白性,所以C中I、II、III依次放入濕潤(rùn)的有色布條、無(wú)水氯化鈣、干燥的有色布條,所以選c,故答案為:c;
(4)D中對(duì)應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,用雙線(xiàn)橋法表示出電子轉(zhuǎn)移情況為,氯氣具有強(qiáng)氧化性,過(guò)量的氯氣能夠?qū)⒌怆x子氧化成碘單質(zhì),所以該現(xiàn)象不能說(shuō)明溴的非金屬性強(qiáng)于碘,故答案為:;不能;
(5)根據(jù)題意,Cl2與NaOH反應(yīng)時(shí)產(chǎn)物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3,無(wú)論生成的產(chǎn)物如何,鈉原子與氯原子個(gè)數(shù)都相等,500mL0.2mol/L的NaOH溶液中含有NaOH的物質(zhì)的量為0.1mol。根據(jù)守恒關(guān)系,氯氣的物質(zhì)的量為0.05mol,標(biāo)況下的Cl2的體積為0.05mol×22.4L/mol=1.12L,故答案為:1.12;
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】發(fā)展“綠色食品”是提高人類(lèi)生存質(zhì)量的重要措施,綠色食品指( )
A.綠顏色的營(yíng)養(yǎng)食品 B.含葉綠素的營(yíng)養(yǎng)食品
C.植物類(lèi)營(yíng)養(yǎng)食品 D.安全無(wú)公害的營(yíng)養(yǎng)食品
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】化合物J具有抗缺血性腦損傷的作用,合成J的一種路線(xiàn)如下:
已知:①
②E的核磁共振氫譜只有一組峰
③C能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
回答下列問(wèn)題:
(1)D所含有官能團(tuán)的名稱(chēng) 。
(2)由D生成E的化學(xué)方程式為 ,其反應(yīng)類(lèi)型為
(3)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
(4)C的某同系物X,相對(duì)分子質(zhì)量比C大14,X的結(jié)構(gòu)有 種,其中核磁共振氫譜為4組峰,且鋒面面積比為1:2:2:2的是 (寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。
(5)由甲醛和化合物A經(jīng)下列步驟可得到2-苯基乙醇。
反應(yīng)條件1為 ;反應(yīng)條件2所選擇的試劑為 ;L的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為探究二氧化硫的化學(xué)性質(zhì),設(shè)計(jì)了如下圖所示的裝置。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)銅和濃硫酸反應(yīng)中濃硫酸的作用為_(kāi)_____________。
(2)B 瓶中盛有品紅溶液,觀察到品紅溶液褪色,這是因?yàn)镾O2具有_______,C 瓶中盛有新制的氯水,觀察到氯水褪色,這是因?yàn)镾O2具有_________。
A.氧化性 B.還原性 C.漂白性
(3)D瓶中盛有足量NaOH溶液以除去SO2,該反應(yīng)的主要產(chǎn)物的化學(xué)式為_(kāi)_______。
(4)充分反應(yīng)后,小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)銅和硫酸都有剩余。若想使剩余的銅片溶解,可再加入____________
A .HNO3 B .NaNO3 C.NaHCO3 D.Na2CO3
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鋰空氣電池比鋰離子電池具有更高的能量密度,前景非常廣闊,其結(jié)構(gòu)及工作原理如下圖(固體電解液只允許Li+通過(guò)),下列說(shuō)法不正確的是
A.電池工作時(shí),正極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-=4OH-
B.去掉固體電解液和有機(jī)電解質(zhì):電池反應(yīng)發(fā)生改變
C.充電時(shí),生成14gLi,空氣極質(zhì)量增加
D.充電時(shí),專(zhuān)用充電極可以有效防止空氣極腐蝕和劣化
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氫氣球常用于增添節(jié)日氣氛,下列金屬能跟NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的是
A. Cu B. Ag C. Fe D. Al
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組為合成1 一丁醇,查閱資料得知一條合成路線(xiàn):
CH3CH=CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CH2OH
CO的制備原理:HCOOHCO+H2O,并設(shè)計(jì)出原料氣的制備裝置(如圖)。
請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:
(1)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有鋅粒、稀硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2-丙醇,從中選擇合適的試劑制備丙烯。寫(xiě)出化學(xué)方程式:_______________________。
(2)若用以上裝置制備H2,在虛線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出收集干燥H2的裝置圖。
(3)制丙烯時(shí),還產(chǎn)生少量SO2、CO2及水蒸氣,該小組用以下試劑檢驗(yàn)這四種氣體,混合氣體通過(guò)試劑的順序是_______________(填序號(hào))
① 飽和Na2SO3溶液② 酸性KMnO4溶液③ 石灰水④ 無(wú)水CuSO4 ⑤ 品紅溶液
(4)合成正丁醛的反應(yīng)為正向放熱的可逆反應(yīng),為增大反應(yīng)速率和提高原料氣的轉(zhuǎn)化率,你認(rèn)為應(yīng)該采用的適宜反應(yīng)條件是_____________。
a.低溫、高壓、催化劑 b.適當(dāng)?shù)臏囟、高壓、催化?/span>
c.常溫、常壓、催化劑 d.適當(dāng)?shù)臏囟、常壓、催化?/span>
(5)正丁醛經(jīng)催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,為純化1-丁醇,該小組查閱文獻(xiàn)得知:① RCHO+NaHSO3(飽和)→RCH(OH)SO3Na↓;②沸點(diǎn):乙醚34℃,1-丁醇118℃,并設(shè)計(jì)出如下提純路線(xiàn):
試劑1為_(kāi)________,操作1為_(kāi)_________,操作2為_(kāi)_________,操作3為_(kāi)__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】
在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)制取NaHCO3的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
第一步:連接好裝置,檢驗(yàn)氣密性,在儀器內(nèi)裝入藥品。
第二步:先讓某一裝置發(fā)生反應(yīng),直到產(chǎn)生的氣體不能再在C中溶解,再通入另一裝置中產(chǎn)生的氣體,片刻后,C中出現(xiàn)固體。繼續(xù)向C中通入兩種氣體,直到不再有固體產(chǎn)生。
第三步:分離C中所得的混合物,得到NaHCO3固體。
第四步:向?yàn)V液中加入適量的某固體粉末,有NH4Cl晶體析出。
(1)下圖所示裝置的連接順序是:a接________;________接_______;b接_________(填接口編號(hào))。
(2)A中常選用的固體反應(yīng)物為_______________;D中應(yīng)選用的液體為________________。
(3)第二步中讓___________裝置先發(fā)生反應(yīng)。
(4)C中用球形干燥管而不用直導(dǎo)管,其作用是______________________;裝有無(wú)水CaCl2的U形管的作用是_________________________。
(5)第三步分離出NaHCO3固體的操作是________________。
(6)第四步中所加固體粉末化學(xué)式為 。所得的晶體中常含有少量的NaCl和NaHCO3(約占5%~8%),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),不使用其他任何試劑,證明所得晶體大部分是NH4C1。簡(jiǎn)要寫(xiě)出操作和現(xiàn)象_____________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】I.氫氧化鐵膠體的制備步驟如下:
(1)用燒杯取少量蒸餾水,放在酒精燈上加熱至沸騰;
(2)向燒杯中逐滴加入飽和FeCl3溶液;
(3)繼續(xù)煮沸至液體是透明的紅褐色,即得Fe(OH)3膠體.
回答下列問(wèn)題:
①寫(xiě)出制備Fe(OH)3膠體的化學(xué)方程式_____________________;
②如何確定你制備的膠體是否成功?__________________________;
③若向Fe(OH)3膠體中逐滴加入H2SO4溶液會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象:__________________;
II.描述下列反應(yīng)的現(xiàn)象并寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式:
①向NaHCO3溶液中加入NaHSO4溶液,現(xiàn)象______________,離子方程式___________;
②向FeCl3溶液中加入NaOH溶液,現(xiàn)象_______,離子方程式___________。
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