【題目】四氯化錫(SnCl4)常用于染色的媒染劑等,工業(yè)上常用氯氣與金屬錫反應(yīng)制備四氯化錫,某研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室用以下裝置模擬四氯化錫的制備(夾持裝置略)。
已知:①金屬錫熔點(diǎn)為231℃,化學(xué)活潑性與鐵相似。
②SnCl4為無(wú)色液體,熔點(diǎn)-33℃,沸點(diǎn)114℃,極易水解生成SnO2·xH2O,在潮濕的空氣中發(fā)煙。
③SnCl2中的Sn2+易被氧化為Sn4+。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)儀器F的名稱是_______________,裝置B中的試劑是_____________(填名稱)。
(2)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先點(diǎn)燃_________(填“A”或“E”)處的酒精燈,待__________(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)后,再點(diǎn)燃另外一處的酒精燈。
(3)若沒有裝置C(其他均相同),則D中發(fā)生的主要副反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。
(4)該實(shí)驗(yàn)裝置存在設(shè)計(jì)缺陷,你的改進(jìn)措施為______________________________。
(5)該小組通過(guò)下列方法測(cè)定所用錫粉的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng)):取0.7500g錫粉溶于足量稀鹽酸中,向生成的SnCl2溶液中加入過(guò)量的FeCl3溶液,用物質(zhì)的量濃度為0.1000molL-1 K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的Fe2+(已知酸性環(huán)境下Cr2O72-可被還原為Cr3+),共用去K2Cr2O7溶液的體積為20.00mL。
①錫粒中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____。
②若溶解錫粉的過(guò)程生成的SnCl2溶液中含有Sn,則測(cè)定結(jié)果將__________(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)
【答案】直形冷凝管 飽和食鹽水 A 整個(gè)裝置中充滿黃綠色氣體 SnCl4+(2+x)H2O=SnO2xH2O+4HCl 在裝置G、H之間連接一個(gè)干燥裝置(堿石灰、氯化鈣和濃硫酸均可) 94.96% 偏低
【解析】
工業(yè)上常用氯氣與金屬錫反應(yīng)制備四氯化錫,D裝置燒瓶中含有Sn,則A目的是制取氯氣,常用MnO2和濃鹽酸在加熱條件下制取,發(fā)生的反應(yīng)為MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O;濃鹽酸具有揮發(fā)性,加熱促進(jìn)揮發(fā),水在加熱條件下易變成水蒸氣,所以生成的氯氣中含有HCl、H2O;SnCl4為無(wú)色液體,熔點(diǎn)-33℃,沸點(diǎn)114℃,極易水解,為防止D中生成的SnCl4水解和Sn與HCl反應(yīng),則B、C要除去HCl、Cl2,用飽和的食鹽水除去HCl,用濃硫酸干燥Cl2;G中收集的物質(zhì)是SnCl4,氯氣具有毒性,用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣吸收;據(jù)以上分析解答。
工業(yè)上常用氯氣與金屬錫反應(yīng)制備四氯化錫,D裝置燒瓶中含有Sn,則A目的是制取氯氣,常用MnO2和濃鹽酸在加熱條件下制取,發(fā)生的反應(yīng)為MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O;濃鹽酸具有揮發(fā)性,加熱促進(jìn)揮發(fā),水在加熱條件下易變成水蒸氣,所以生成的氯氣中含有HCl、H2O;SnCl4為無(wú)色液體,熔點(diǎn)-33℃,沸點(diǎn)114℃,極易水解,為防止D中生成的SnCl4水解和Sn與HCl反應(yīng),則B、C要除去HCl、Cl2,用飽和的食鹽水除去HCl,用濃硫酸干燥Cl2;G中收集的物質(zhì)是SnCl4,氯氣具有毒性,用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣吸收;
(1)儀器F的名稱是直形冷凝管;結(jié)合以上分析可知裝置B中的試劑是飽和食鹽水;綜上所述,本題答案是:直形冷凝管; 飽和食鹽水。
(2)為防止裝置內(nèi)的空氣與金屬錫反應(yīng),應(yīng)排凈裝置內(nèi)的空氣,所以實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精燈,產(chǎn)生氯氣,待整個(gè)裝置中充滿黃綠色氣體后,再點(diǎn)燃另外一處的酒精燈;綜上所述,本題答案是:A;整個(gè)裝置中充滿黃綠色氣體。
(3)假設(shè)沒有裝置C,在D中除生成SnCl4外,SnCl4發(fā)生水解,反應(yīng)為:SnCl4+(2+x)H2O=SnO2xH2O+4HCl;綜上所述,本題答案是: SnCl4+(2+x)H2O=SnO2xH2O+4HCl。
(4) SnCl4發(fā)生水解,為防止水解,要防止H中的水蒸氣進(jìn)入G裝置,所以改進(jìn)措施為在裝置G、H之間連接盛有堿石灰(氯化鈣和濃硫酸均可)的干燥管(或U形管);綜上所述,本題答案是:在裝置G、H之間連接一個(gè)干燥裝置(堿石灰、氯化鈣和濃硫酸均可)。
(5) ①由氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒可得關(guān)系式:3Sn2+--6Fe3+--6 Fe2+- Cr2O72-,故3n(Sn)=n(Cr2O72-),錫粉中Sn 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
0.1000×20.00×10-3×3×118.7/0.75×100%=94.96%;綜上所述,本題答案是:94.96%。
②若溶解錫粉的過(guò)程生成的SnCl2溶液中含有Sn,則被氧化的Sn2+的量減小,消耗的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液得體積偏小,則測(cè)定結(jié)果將偏低;綜上所述,本題答案是:偏低。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)為探究淺黃色液體X(僅含三種常見元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn):
請(qǐng)回答如下問(wèn)題:
(1)X的化學(xué)式是_________。
(2)X在過(guò)量氧氣中燃燒的化學(xué)方程式是_________。
(3)溶液C滴在淀粉KI試紙上,試紙顯藍(lán)色,寫出該變化中發(fā)生的離子方程式______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】凈化汽車尾氣對(duì)于保護(hù)環(huán)境意義重大。其中的一個(gè)反應(yīng)原理為:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)+Q(Q>0)。
回答下列問(wèn)題:
(1)一定溫度下,將等物質(zhì)的量的NO和CO通入固定容積為4L的密閉容器中,反應(yīng)過(guò)程中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示,則0~20min平均反應(yīng)速率v(NO)為_____________。
(2)如圖所示,若Y表示平衡常數(shù),只改變某一反應(yīng)條件X,反應(yīng)由平衡I達(dá)到新平衡Ⅱ,則條件X為_______________,NO的轉(zhuǎn)化率為平衡I_________平衡Ⅱ(填:“大于”、“小于”或“不變”)
(3).能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是_______________(選填編號(hào))
a.v生成(CO2)=v消耗(CO) b.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變
c.平衡常數(shù)保持不變 d.NO、CO、N2、CO2的濃度均不再變化
(4).在t2時(shí)刻,將容器的容積迅速擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,在其他條件不變的情況下,t3時(shí)刻達(dá)到新的平衡狀態(tài)。請(qǐng)?jiān)谏蠄D中,補(bǔ)充畫出從t2到t4時(shí)刻正反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化曲線________ 。
(5).三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽車尾氣中的NO2,其反應(yīng)分兩步進(jìn)行。第一步是:C3N3(OH)33HCNO;第二步是HCNO與NO2反應(yīng),把氮元素和碳元素轉(zhuǎn)變成無(wú)毒氣體。請(qǐng)寫出第二步發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式______________________________________,每消除1mol NO2轉(zhuǎn)移電子_________個(gè)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A. 甲醇燃料電池工作時(shí),甲醇得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)
B. 室溫下,稀釋0.1 mol·L-1氨水,c(H+)·c(NH3·H2O)的值減小
C. 將1 mol Cl2通入水中,HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和為2×6.02×1023
D. SiO2(s)+2C(s)===Si(s)+2CO(g)在常溫下不能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH<0
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(題文)25℃時(shí),用0.10 mol/L的氨水滴定10.00 mL 0.05 mol/L的二元酸H2A的溶液,滴定過(guò)程中加入氨水的體積(V)與溶液中的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A. H2A的電離方程式為H2AH++HA -
B. B點(diǎn)溶液中,水電離出的氫離子濃度為1.0×10-6 mol/L
C. C點(diǎn)溶液中,c(NH4+)+c(NH3·H2O)= 2c(A2-)
D. 25℃時(shí),該氨水的電離平衡常數(shù)為
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】[實(shí)驗(yàn)化學(xué)]
8羥基喹啉()是白色或淡黃色粉末,可通過(guò)如下實(shí)驗(yàn)步驟制得:
①如圖所示,在三頸燒瓶中加入適量甘油、鄰硝基苯酚、鄰氨基苯酚和濃硫酸。
②加熱至反應(yīng)自動(dòng)激烈進(jìn)行。
③改為水蒸氣蒸餾裝置進(jìn)行水蒸氣蒸餾,直至餾出液中不再有油珠為止。
④向三頸燒瓶中加入一定量NaOH溶液后,再滴加飽和Na2CO3溶液將pH調(diào)至7~8。
⑤重新進(jìn)行水蒸氣蒸餾,至餾出液中不再有晶體析出。
⑥將餾出液充分冷卻后抽濾,進(jìn)一步精制得產(chǎn)品。
(1)上圖中冷卻水應(yīng)從________(填“A”或“B”)口進(jìn)。
(2)上圖是水蒸氣發(fā)生裝置。第一次水蒸氣蒸餾的目的是___________________________________;當(dāng)冷凝管出現(xiàn)堵塞時(shí),圖中可觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________。
(3)抽濾裝置中,布氏漏斗進(jìn)入抽濾瓶的部分不宜過(guò)長(zhǎng),其原因是________________________________。
(4)步驟②中移開火源,反應(yīng)仍自動(dòng)激烈進(jìn)行的原因是__________________________________。
(5)步驟④中加入的飽和Na2CO3溶液不能過(guò)量的原因是__________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下,取pH=2的兩種二元酸H2A與H2B各1 mL,分別加水稀釋,測(cè)得pH變化與加水稀釋倍數(shù)有如圖所示關(guān)系,則下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. H2A的電離方程式為H2A H++HA-,HA- H++A2
B. pH=4的H2A水溶液中c(OH-)=10-12 mol·L-1
C. NaHA、NaHB的混合溶液中,陰離子有A2-、HA-、HB-、B2-、OH-
D. Na2B的水溶液能與H2A溶液發(fā)生反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】把48.5 g鋅銅合金投入足量鹽酸中,恰好完全反應(yīng),得到標(biāo)況下11.2L H2 。試計(jì)算:該合金中鋅、銅的物質(zhì)的量之比。_________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列事實(shí)不能證明甲酸(HCOOH,一元酸)為弱酸的是( )
A.0.1mol/L甲酸的pH為2.3
B.將pH=2的甲酸稀釋100倍后,溶液的pH小于4
C.溫度升高,溶液的導(dǎo)電能力增強(qiáng)
D.等體積等濃度的甲酸和HCl與足量的鋅反應(yīng),產(chǎn)生等量的氫氣
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