某化學(xué)小組設(shè)計如圖實驗裝置(夾持裝置略去)制備Cl2并探究氯氣的相關(guān)性質(zhì):
(1)若裝置A中的固體藥品為KClO3,則反應(yīng)中每生成3mol Cl2 時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量
為 。
(2)裝置B既能除去氯氣中的氯化氫,還能檢測實驗過程中裝置C是否發(fā)生堵塞。若C中發(fā)生堵塞,B中將觀察到的現(xiàn)象是 。
(3)裝置C的作用是驗證氯氣是否具有漂白性,l處是濕潤的有色布條,則Ⅱ、Ⅲ處應(yīng)加入的物質(zhì)分別是 , 。
(4)設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。請簡述能說明氯、溴、碘非金屬性強弱的實驗操作及現(xiàn)象 。
(5)用化學(xué)方程式說明裝置F的作用 。
(6)甲同學(xué)提出,裝置F中的試劑可改用足量的Na2SO3溶液,乙同學(xué)認(rèn)真思考后認(rèn)為此法不可行。請用離子方程式解釋乙認(rèn)為不可行的原因: 。
(1)5 mol (1分)
(2)長頸漏斗中的液面上升,形成液柱(1分)
(3)無水CaCl2(或 硅膠 或 P2O5)(1分), 干燥的有色布條(1分)
(4)打開分液漏斗的活塞a,一段時間后,D中的無色液體變?yōu)槌壬ǔ赛S色或黃色),說明氯的非金屬性大于溴;(2分,加點字為得分點) 打開分液漏斗的活塞b,將D中少量溶液放入E中,振蕩靜置,下層為紫紅色,說明溴的非金屬性大于碘;(2分,加點字為得分點)
(5)Cl2+2NaOH=NaCl+ NaClO+H2O(2分)
(6)SO32 -+C12 +H2O=SO42-+ 2C1-+2H+ (2分) SO32 -+2H+=SO2↑+H2O (2分)
解析試題分析:(1)發(fā)生的反應(yīng)為KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O,故生成3molCl2轉(zhuǎn)移5mol電子。(2)長頸漏斗中的液面上升,形成液柱。⑶無水CaCl2(或 硅膠 或 P2O5), 干燥的有色布條,⑷打開分液漏斗的活塞a,一段時間后,D中的無色液體變?yōu)槌壬ǔ赛S色或黃色),說明氯的非金屬性大于溴;(加點字為得分點) 打開分液漏斗的活塞b,將D中少量溶液放入E中,振蕩靜置,下層為紫紅色,說明溴的非金屬性大于碘;(加點字為得分點)⑸氫氧化鈉溶液的作用為吸收多余的氯氣,防止污染空氣,其化學(xué)方程式為:Cl2+2NaOH=NaCl+ NaClO+H2O。⑹SO32-先與Cl2反應(yīng):SO32 -+C12 +H2O=SO42-+ 2C1-+2H+ 生成的H+再與過量的SO32-反應(yīng)為: SO32 -+2H+=SO2↑+H2O 生成的SO2有毒,污染大氣,故不可行。
考點:考查物質(zhì)的性質(zhì)、尾氣處理、實驗設(shè)計等相關(guān)知識。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
(1)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)進行Cl2、NH3的制備及性質(zhì)檢驗等實驗的流程和部分裝置如下:
①請利用A、G裝置設(shè)計一個簡單的實驗驗證Cl2、Fe3+、I2的氧化性強弱為Cl2>Fe3+>I2(實驗中不斷地小心振蕩G裝置中的試管)。請寫出A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:______________________________________________,
請寫出試劑M為________溶液,證明氧化性為Cl2>Fe3+>I2的實驗現(xiàn)象是________________________________________________________________________。
②已知3Cl2+2NH3=6HCl+N2,當(dāng)D的燒瓶中充滿黃綠色氣體后,關(guān)閉a、c打開b,D中的現(xiàn)象為黃綠色氣體消失,產(chǎn)生白煙,反應(yīng)一段時間后,關(guān)閉b打開c,觀察到的現(xiàn)象為________________________________________________________________________。
(2)某廢水中含有一定量的Na+、SO32—,可能含有CO32—,某研究小組欲測定其中SO32—的濃度,設(shè)計如下實驗方案:
①從下列試劑中選擇試劑X為________(填序號);
A.0.1 mol/L KMnO4(H2SO4酸化)溶液B.0.5 mol/L NaOH溶液
C.新制氯水 D.KI溶液
②加入試劑X生成SO42—的離子方程式為_______________________________________
③證明該廢水中是否含有CO32—的實驗方案為_________________________________________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
工業(yè)尾氣中氮氧化物通常采用氨催化吸收法,其原理是NH3與NOx在催化劑作用下反應(yīng)生成無毒的物質(zhì)。某;顒有〗M同學(xué)采用以下裝置和步驟模擬工業(yè)上氮氧化物的處理過程。
I.探究制取NH3的方法
(1)在上述裝置中,H能快速、簡便制取NH3,裝置中需要添加的反應(yīng)試劑為 。
(2)為探究更好的實驗效果,活動小組同學(xué)采用上述C裝置來制取氨氣,在控制實驗條件相同的情況下,獲得下表中實驗數(shù)據(jù)。
試劑組合序號 | 固體試劑 | NH3體積(mL) | |
a | 6.0 g Ca(OH)2(過量) | 5.4 g NH4Cl | 1344 |
b | 5.4g (NH4)2SO4 | 1364 | |
c | 6.0 g NaOH(過量) | 5.4 g NH4Cl | 1568 |
d | 5.4g (NH4)2SO4 | 1559 | |
e | 6.0 g CaO(過量) | 5.4 g NH4Cl | 1753 |
f | 5.4 g (NH4)2SO4 | 1792 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點為-59℃,沸點為11.0℃,易溶于水。工業(yè)上用潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60時反應(yīng)制得。某學(xué)生擬有左下圖所示的裝置模擬制取并收集ClO2。
(1)A中反應(yīng)產(chǎn)物有K2CO3、ClO2和CO2等,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(2)A必須添加溫度控制裝置,除酒精燈外,還需要的玻璃儀器有燒杯、 ;B也必須添加溫度控制裝置,應(yīng)該是 (選填“冰水浴”或“熱水浴”)裝置。
(3)反應(yīng)后在裝置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2飽和溶液中在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO2·3H2O,在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO2。根據(jù)右上圖所示的NaClO2的溶解度曲線,請補充從NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步驟:
① ;② ;③洗滌;④干燥。
(4)NaClO2變質(zhì)可分解為NaClO3和NaCl。取等質(zhì)量變質(zhì)前后的NaClO2試樣均配成溶液,分別與足量FeSO4溶液反應(yīng)時,消耗Fe2+的物質(zhì)的量相同,從電子守恒的角度解釋其原因是 。
ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的含量,進行了下列實驗:
步驟1:準(zhǔn)確量取ClO2溶液10.00 mL,稀釋成100.00 mL試樣;量取V1 mL試樣加入到錐形瓶中;
步驟2:調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,靜置片刻;
步驟3:加入淀粉指示劑,用c mol·L—1 Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。(已知2 Na2S2O3 + I2 →Na2S4O6 + 2NaI)
(5)判斷滴定終點的現(xiàn)象 。原ClO2溶液的濃度為 g / L(用步驟中的字母代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對象,擬通過實驗探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO2)2 、NO2、O2 乙:MgO、NO2 、O2 丙:Mg3N2、O2 。篗gO、NO2 、N2
(1)實驗前,小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是 。
查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
針對甲、乙、丙猜想,設(shè)計如下圖所示的實驗裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):
(2)實驗過程
①儀器連接后,放入固體試劑之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管(A),觀察到E 中有氣泡連續(xù)放出,表明 。
②稱取Mg(NO3)2固體3 . 79 g置于A中,加熱前通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目是 ;關(guān)閉K,用酒精燈加熱時,正確操作是先 ,然后固定在管中固體部位下加熱。
③觀察到A 中有紅棕色氣體出現(xiàn),C、D 中未見明顯變化。
④待樣品完全分解,A 裝置冷卻至室溫、稱量,測得剩余固體的質(zhì)量為1 . 0g
⑤取少量剩余固體于試管中,加入適量水,未見明顯現(xiàn)象。
(3)實驗結(jié)果分析討論
①根據(jù)實驗現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想 是正確的。
②根據(jù)D 中無明顯現(xiàn)象,一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有O2,因為若有O2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng): (填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會褪去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢測到的原因是 。(用化學(xué)方程式表示)
③小組討論后達成的共識是上述實驗設(shè)計仍不完善,需改進裝置進一步研究。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
某興趣小組設(shè)計如下圖實驗裝置進行實驗。
Ⅰ、探究大氣污染物SO2的性質(zhì)
(1)為了實現(xiàn)綠色環(huán)保的目標(biāo),能否用上圖A2代替A1裝置 (填“能”或“否”)。
(2)B、C、D分別用于檢驗SO2的漂白性、還原性和氧化性,則B中所盛試劑為 ,C中反應(yīng)的離子方程式為 ,D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
Ⅱ、探究銅片與濃H2SO4反應(yīng)的產(chǎn)物
實驗結(jié)束,發(fā)現(xiàn)在銅片表面附著黑色固體。查閱資料得知:此黑色固體可能含有CuO、CuS、Cu2S。常溫下CuS和Cu2S都不溶于稀鹽酸,在空氣中煅燒都轉(zhuǎn)化為Cu2O和SO2。該小組同學(xué)收集一定量黑色固體,按如下實驗方案探究其成分:
(3)步驟Ⅱ 中檢驗濾渣洗滌干凈的實驗方法是_____________________________。
(4)黑色固體的成分是________________。
Ⅲ、尾氣處理
用氨水吸收尾氣中的SO2,“吸收液”中可能含有OH-、SO32-、SO42-、HSO3-等陰離子。
(5)氨水吸收過量SO2的反應(yīng)的離子方程式為 。
(6)已知亞硫酸氫鹽一般易溶于水,SO2也易溶于水。
現(xiàn)有儀器和試劑為:小燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、過濾裝置和濾紙;2 mol/L鹽酸、
2 mol/LHNO3、1 mol/LBaCl2溶液、l mol/LBa(OH)2溶液、品紅溶液、蒸餾水。請設(shè)計實驗證明“吸收液”中存在SO32-、HSO3-,完成下表的實驗操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論:
實驗操作 | 預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論 |
步驟1:取適量“吸收液”于小燒杯中,用膠頭滴管取l mol/L BaCl2溶液向小燒杯滴加直至過量。 | 若出現(xiàn)白色渾濁,則“吸收液” 中存在SO32-或 SO42-。 |
步驟2:將小燒杯中的濁液過濾、洗滌,再用適量水把附在濾紙上的固體沖入另一小燒杯中;向沖下的固體 。 | , 則“吸收液”中存在 SO32-。 |
步驟3: 。 | , 則“吸收液”中存在 HSO3-。 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用所示實驗裝置進行實驗(圖中a、b、c表示止水夾)。
請按要求填空:
(1)利用B裝置可制取的氣體有__________(填2種)。
(2)A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl2并進行相關(guān)的性質(zhì)實驗。若在丙中加入適量水,即可制得氯水。將所得氯水分成兩份,進行Ⅰ、Ⅱ兩個實驗,實驗操作、現(xiàn)象結(jié)論如下:
請你評價實驗Ⅱ結(jié)論是否合理?_____________;理由:______________。
(3)請利用上述A、C裝置設(shè)計一個簡單的實驗,驗證Cl2和Br2的氧化性強弱(分別指出甲、乙、丙中盛裝的試劑、實驗現(xiàn)象及結(jié)論)_____________。
(4)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并進行有關(guān)實驗。
①B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。
②欲用D裝置驗證NO2與水的反應(yīng),其操作步驟為:先關(guān)閉止水夾a、b,再打開止水夾c,使燒杯中的水進入試管丁的操作是_______________________。
③試管丁中的NO2與一定量的O2混合充滿后倒插水中,試管9/10充滿水,則原試管丁中的混合氣體平均相對分子質(zhì)量可能為_________。(只填一種即可,保留二位小數(shù))
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
用下圖裝置進行實驗。
回答有關(guān)問題:
(1)玻璃管E內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
(2)小試管C的作用是 。
(3)廣口瓶D內(nèi)盛的試劑是 ,裝置D的3個作用是① , ② , ③ 。
(4)從管E導(dǎo)出的氣體成分是 。
(5)裝置F中U形管觀察到所收集物質(zhì)的顏色狀態(tài)是 。
(6)若U形管內(nèi)收集到的物質(zhì)很少,分析其原因不可能是 (填標(biāo)號)。
a.裝置氣密性不好; b.制得的SO2中混有少量H2S雜質(zhì)使催化劑中毒;c.氣流速度過快。
(7)從U形管導(dǎo)出的尾氣的處理方法是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
下圖是一個制取氯氣并以氯氣為原料進行特定反應(yīng)的裝置:
(幾種氣體的溶解度:常溫常壓下,1體積水可溶解CO2、Cl2、HCl分別為1、2、500體積)
(1)A是氯氣發(fā)生裝置,其中的離子反應(yīng)方程式為 ;
(2)要將C裝置接入B和D之間,正確的接法是a→______,______ →d。
(3)實驗開始時,先點燃A處的酒精燈,打開旋塞K,讓Cl2充滿整個裝置,再點燃D處酒精燈,連接上E裝置。Cl2通過C瓶后再進入D。D裝置的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有炭粉,發(fā)生氧化還原反應(yīng),其產(chǎn)物為兩種氣體,且體積比為1∶4。試寫出D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,裝置C的作用是 ;為了使C裝置發(fā)揮更好的作用,可向燒杯中加入濃硫酸,加入濃硫酸的作用是
。
(4)在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進,說明需要改進的理由并畫出改進后的
裝置圖 。
(5)D處反應(yīng)完畢后,關(guān)閉旋塞K,移去酒精燈,但由于余熱的作用,A處仍有Cl2產(chǎn)生,此時B中的現(xiàn)象是 。
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