四氯化鈦是無(wú)色液體,沸點(diǎn)為136℃。它極易水解,遇空氣中的水蒸氣即產(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。如圖是某科研小組制備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)?填序號(hào))________。
(2)C裝置中的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________。
(3)B中的試劑為_(kāi)_______;其作用是__________________________。
(4)D裝置的作用是_________________________________________。
(5)干燥管中無(wú)水CaCl2的作用是_____________________________。
(6)從環(huán)境保護(hù)的角度,提出一個(gè)優(yōu)化方案:__________________________。
 (1)③①④②
(2)TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO
(3)濃硫酸 干燥氯氣
(4)冷凝四氯化鈦
(5)防止E中的水蒸氣進(jìn)入D中,使TiCl4水解
(6)在尾氣出口處加一點(diǎn)燃的酒精燈或增加一尾氣處理裝置
 由題意四氯化鈦極易水解,故應(yīng)首先用惰性氣體(這里指CO2)排盡裝置中的空氣,且制得的氯氣應(yīng)先經(jīng)過(guò)干燥,即B中應(yīng)盛裝濃硫酸,且制得的四氯化鈦應(yīng)采取保護(hù)措施,避免與空氣中的水蒸氣反應(yīng),故在冷凝管后連接了無(wú)水氯化鈣;在650℃~850℃下發(fā)生反應(yīng)生成四氯化鈦和一氧化碳,在D裝置中被冷卻并收集,尾氣中含有沒(méi)反應(yīng)的氯氣以及一氧化碳,故裝置最后還需要添加處理一氧化碳的裝置。由上分析可得正確的操作順序應(yīng)為③①④②。
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

某興趣小組為探究氮的化合物的性質(zhì),設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,A為氣體發(fā)生裝置。

按上圖連接好各儀器,檢查裝置氣密性后,先將C處鉑絲網(wǎng)加熱至紅熱,再將A處產(chǎn)生的無(wú)色氣體通過(guò)后面裝置。片刻后可觀察到F中銅片慢慢溶解。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)A制備氣A中所用試劑,從下列固體物質(zhì)中選取:①NH4HCO3、②NH4Cl、③Ca(OH)2)相對(duì)應(yīng)的裝置可以是________(填字母)。

(2)寫(xiě)出題干裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________,C處加熱片刻后撤去酒精燈,鉑絲仍保持紅熱,原因是________________________________________。
(3)銅片完全溶解后,發(fā)現(xiàn)F裝置中溶液呈綠色,加水稀釋后呈藍(lán)色,有同學(xué)得出兩種結(jié)論:①濃Cu(NO3)2溶液呈綠色,稀Cu(NO3)2溶液呈藍(lán)色;②Cu(NO3)2溶液呈藍(lán)色,呈綠色是由于溶液溶解過(guò)量的NO2,試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證哪一種結(jié)論正確______________________________________________________________。
(4)該興趣小組同學(xué)共同設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,利用裝置Ⅰ、Ⅱ制取氣體,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①甲同學(xué)認(rèn)為:利用裝置Ⅱ可以收集H2、NH3等氣體,但不能收集O2和NO,理由是______________________________________________。
②乙同學(xué)認(rèn)為:利用裝置Ⅱ作簡(jiǎn)易改進(jìn)(不改變儀器裝置),可收集NO、O2,改進(jìn)的方法是__________________________________________。

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

S2Cl2是工業(yè)上常用的硫化劑,實(shí)驗(yàn)室制備的方法有2種:
已知在S2Cl2中硫元素顯+1價(jià),電子式:,它不穩(wěn)定,在水中易發(fā)生歧化反應(yīng) (一部分硫元素價(jià)態(tài)升高,一部分降低)。反應(yīng)涉及的幾種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)如下:

實(shí)驗(yàn)室利用下列裝置制備 (部分夾持儀器已略去):

回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                              
(2)實(shí)驗(yàn)中鹽酸通常采用36.5%的濃溶液,不用稀鹽酸的理由是                           
(3)D中冷凝管起到導(dǎo)氣和冷凝回流雙重作用。這種冷卻裝置可應(yīng)用于下列高中化學(xué)中         實(shí)驗(yàn)。
A.石油分餾B.制備乙烯C.制取乙酸乙酯 D.制取溴苯
(4)B裝置中盛放的是          ,反應(yīng)結(jié)束后從錐形瓶?jī)?nèi)混合物中分離出產(chǎn)品的方法是     ,D中采用熱水浴加熱的原因是                 
(5)A裝置儀器裝配時(shí),整套裝置裝配完畢后,應(yīng)先進(jìn)行         ,再添加試劑。實(shí)驗(yàn)完畢,拆除裝置時(shí),應(yīng)先將E中長(zhǎng)導(dǎo)管移開(kāi)液面,目的是                                      
(6)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,若缺少C裝置,則發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾蝕不清,出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可用化學(xué)方程式表示為         。實(shí)驗(yàn)完畢,當(dāng)把剩余濃鹽酸倒人E燒杯中與吸收了尾氣的氫氧化鈉溶液混合時(shí),發(fā)現(xiàn)有少量黃綠色刺激性氣體產(chǎn)生,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是              (用離子方程式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在實(shí)驗(yàn)室里用鐵屑、氧化銅、稀硫酸為原料制備銅,有下列兩種途徑:
(1)FeH2Cu
(2)CuOCuSO4Cu
若用這兩種方法制得等量的銅,則下列有關(guān)說(shuō)法符合實(shí)際情況的是(  )
A.消耗鐵的質(zhì)量相同
B.消耗硫酸的質(zhì)量相同
C.生成硫酸亞鐵的質(zhì)量相同
D.消耗氧化銅的質(zhì)量相同

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

(18分)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(圖中a、b、c表示止水夾)。

請(qǐng)按要求填空:
(1)利用B裝置可制取的氣體有             (至少填2種),寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室里利用A裝置制取氯氣的離子方程式                               。
(2)只用A、C、E相連后的裝置用于制取Cl2并進(jìn)行相關(guān)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。若在丙中加入適量水,即可制得氯水。將所得氯水分成兩份,進(jìn)行Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象結(jié)論如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn) 象
結(jié) 論

將氯水滴入品紅溶液
溶液褪色
氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物有漂白性

氯水中加入 NaHCO3粉末
有無(wú)色氣泡產(chǎn)生
氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有較強(qiáng)的酸性
 
①請(qǐng)?jiān)u價(jià)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ的結(jié)論是否合理?若不合理,請(qǐng)說(shuō)明理由。 (任選1個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。)   
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
結(jié)論
理由

 
 

 
 
 
②若要利用上述A、C裝置設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證Cl2和I2的氧化性強(qiáng)弱,可以在甲、乙、丙中分別裝入濃鹽酸、MnO2、淀粉碘化鉀溶液,根據(jù)丙中產(chǎn)生的現(xiàn)象是                        ,則可證明Cl2的氧化性強(qiáng)于I2 。
(3)B、D、E裝置相連后,在B中盛裝足量濃硝酸和銅片(放在有孔塑料板上),可制得NO2并進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。
①B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                             。
② 欲用D裝置驗(yàn)證NO2與水的反應(yīng),其操作步驟:先關(guān)閉止水夾        (填寫(xiě)a、b或c),再打開(kāi)止水夾       (填寫(xiě)a、b或c),若要使D燒杯中的水進(jìn)入試管丁的操作是:通過(guò)              試管丁,使試管丁的NO2氣體逸出,NO2與水接觸后即可引發(fā)燒杯中的水倒流進(jìn)入試管丁。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列氣體中,既可用濃硫酸干燥,又可用固體NaOH干燥的是
A.Cl2B.O2C.SO2D.NH3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下圖是實(shí)驗(yàn)室制備CO2的簡(jiǎn)易裝置圖。用該裝置制備CO2可起到隨時(shí)使反應(yīng)發(fā)生或停止的效果。選項(xiàng)中裝置可起到與右圖裝置相同效果的是(  )

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

實(shí)驗(yàn)室制取下列氣體時(shí),不能用排氣法收集,而只能用排水法收集的是(    )
A.NH3B.Cl2C.CO2D.NO

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

小剛同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(圖中a、b、c表示止水夾)。請(qǐng)按要求填空:
(1)若用二氧化錳和濃鹽酸制取純凈干燥的氯氣,則要用到上述儀器及順序?yàn)椋篈→                                     。
(2)利用B裝置可制取的氣體有                (填2種)。
(3)B、D、E裝置相連后,在B中盛裝足量濃硝酸和銅片(放在有孔塑料板上),可制得NO2并進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                              。欲用D裝置驗(yàn)證NO2與水的反應(yīng),其操作步驟為:先關(guān)閉止水夾     ,再打開(kāi)止水夾     ,使燒杯中的水進(jìn)入試管丁的操作是                                  

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