【題目】二氯化砜(SO2Cl2)是一種無(wú)色液體,主要用于有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的氯化等。其熔點(diǎn)為-54.1.沸點(diǎn)為69.2;常溫下比較穩(wěn)定,受熱易分解,遇水劇烈反應(yīng)生成硫酸和鹽酸。

(1)制備。實(shí)驗(yàn)室可利用SO2和Cl2按下列裝置制取少量SO2Cl2(丙中放有樟腦液,起催化作用)。已知SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(g) H<0

可以用濃鹽酸和酸性高錳酸鉀制取氯氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;溶液A為 。

上圖實(shí)框中儀器己的名稱(chēng)為 ;反應(yīng)裝置圖的虛框中未畫(huà)出的儀器是 (填)。

如果將丙裝置放入冰水中,會(huì)更有利于二氯化砜的生成,其原因是 。

下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是 (填編號(hào))。

a.乙、戊裝置相同,在實(shí)驗(yàn)中的作用也完全相同

b.甲、丁裝置為洗氣裝置,可用于氣體的除雜和干燥

c.組裝儀器后首先要進(jìn)行的操作是檢查裝置的氣密性

d.為提高反應(yīng)物的利用率,可控制甲、丁裝置中產(chǎn)生氣泡的速率相等

(2)提純。將收集到的產(chǎn)物進(jìn)行減壓蒸餾,減壓蒸餾的目的是 。

(3)測(cè)定。取1.00g蒸餾后液體,小心地完全溶于水,向所得的溶液中加入足量氯化鋇溶液,測(cè)得生成沉淀的質(zhì)量為1.60g,則所得蒸餾成分中二氯化砜的質(zhì)量百分含量為 %。

(4)貯存。二氯化砜應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫(kù)房。但久置后微顯黃色,其原因是

【答案(1)①16HCl(濃)+2KMnO4=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O;飽和的氯化鈉溶液。

②球形冷凝管;己。

③該反應(yīng)是放熱反應(yīng),降低溫度能使平衡向右移動(dòng),有利于二氯化砜的生成。 ④a

(2)降低二氯化砜的沸點(diǎn),減少二氯化砜的分解。(3)92.70

(4)二氯化砜自身分解生成的氯氣溶于二氯化砜中。

解析】

試題分析制備的二氧化硫中含有水蒸氣,制備的氯氣中含有HCl、水蒸氣,SO2C12遇水劇烈反應(yīng),需要進(jìn)行干燥與除雜,甲裝置為除去氯氣中HCl,盛放飽和食鹽水,乙裝置干燥氯氣;丁裝置干燥二氧化硫,可以盛放濃硫酸,防止空氣中水蒸氣進(jìn)入丙中。

(1)高錳酸鉀溶液與濃鹽酸反應(yīng)的方程式為16HCl(濃)+2KMnO4=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O;除去氯氣中的氯化氫可以使用飽和食鹽水,溶液A是飽和的氯化鈉溶液;

由儀器的結(jié)構(gòu)特征可知為球形冷凝管;球形冷凝管冷凝面積較直形冷凝管大,冷凝效率稍高,故虛框中未畫(huà)出的儀器最好選用;

③該反應(yīng)是放熱反應(yīng),降低溫度能使平衡向右移動(dòng),因此有利于二氯化砜的生成;

a.乙、戊裝置相同,乙是干燥氯氣戊防止空氣中水蒸氣進(jìn)入丙中,作用不同,a錯(cuò)誤;b.甲、丁裝置為洗氣裝置,可用于氣體的除雜和干燥,b正確;c.組裝儀器后首先要進(jìn)行的操作是檢查裝置的氣密性,c正確;d.為提高反應(yīng)物的利用率,可控制甲、丁裝置中產(chǎn)生氣泡的速率相等,d正確,答案選a。

(2)SO2Cl2常溫下比較穩(wěn)定,受熱易分解,減壓蒸餾可以降低其沸點(diǎn),防止分解;

(3)設(shè)所得餾分中二氯化砜的質(zhì)量百分含量為x,則:

SO2Cl2~H2SO4~BaSO4

135 233

1.00g×x 1.6g

所以135:233=1.00g×x:1.6g

解得x=92.7%

(4)SO2Cl2久置后分解會(huì)生成氯氣,可能是溶解氯氣所致,因此久置后微顯黃色的原因是二氯化砜久置后分解會(huì)生成氯氣的溶解再二氯化砜中。

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: 題型:

【題目】(As)是第四周期第VA族元素,它在自然界中的含量不高,但人類(lèi)認(rèn)識(shí)它、研究它的歷史卻很長(zhǎng)。

1已知H3AsO3是兩性偏酸性的化合物,H3AsO3As的化合價(jià)為_____,它與足量硫酸反應(yīng)時(shí)生成鹽的化學(xué)式為_______________。Na2HAsO3溶液呈堿性,原因是_________________(用離子方程式表示),該溶液中c(H2AsO3-) _____c(AsO33-)(”>”、“<”“=”)

2砷在自然界中主要以硫化物形式(如雄黃As4S4、雌黃As2S3)存在。

工業(yè)上以雄黃為原料制備砷、鑒定砒霜(As2O3)的原理如下圖:

反應(yīng)a產(chǎn)生的廢氣直接排放可能帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題是_______________,請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)b的化學(xué)方程式:_________________________。

雌黃可被濃硝酸氧化為H3AsO4S,硝酸被還原為NO2,反應(yīng)中還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為_________。

c(As3+)=0.01mol/L的工業(yè)廢水中加入FeS固體至砷完恰好完全除去(小于1×10-5mol/L),則此時(shí)c(Fe2+)=_____mol/L。(已知Ksp(As2S3)=1×10-22,Ksp(FeS)=6×10-18)

3某原電池裝置如右圖,電池總反應(yīng)為AsO43-+2I-+H2OAsO33-+I2+2OH-

當(dāng)P池中溶液由無(wú)色變成藍(lán)色時(shí),正極上的電極反應(yīng)式為_______________。當(dāng)電流計(jì)指針歸中后向Q池中加入一定量的NaOH,則電子由_____(“P”“Q”)池流出。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列是制備N(xiāo)H4NO3和Na2S2O4的一種工流程:(已知HNO2為弱酸)

(1)裝置的作用為 ,寫(xiě)出該裝置中反應(yīng)的離子方程式 。

(2)若裝置中產(chǎn)生的硝酸根和亞硝酸根的物質(zhì)的量比為11,寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式_______;區(qū)別硝酸鈉和亞硝酸鈉晶體的方法是(寫(xiě)一種)______。

(3)裝置中不通入氧氣會(huì)產(chǎn)生的后果是________。

(4)若起始時(shí)通入等物質(zhì)的量的NO和SO2,則通入n(NH3 n(O2)=_________(假設(shè)過(guò)步驟中均完全轉(zhuǎn)化)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】歸納整理是科學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法之一。氧族元素的部分性質(zhì)歸納整理如下:

元素
性質(zhì)


8O


16S


34Se


52Te

單質(zhì)熔點(diǎn)/℃

-218,4

113

?

450

單質(zhì)沸點(diǎn)/℃

-183

444.6

685

989

主要化合價(jià)

-2

-2、+4、+6

-2、+4、+6

?

原子半徑/nm

0.074

0.102

?

0.136

單質(zhì)與氫化合的難易程度

點(diǎn)燃時(shí)易化合

加熱化合

加熱難化合

不能直接

請(qǐng)根據(jù)上表數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)變化趨勢(shì),回答下列問(wèn)題:

1)硒的熔點(diǎn)范圍可能是:________________

2)碲(Te)可能的化合價(jià)有:___________________;

3)硒(Se)的原子半徑可能在_______________________之間。

4)從單質(zhì)與氫化合的難易程度可以推測(cè)出,O、SSe、Te的非金屬性逐漸_________(增強(qiáng)、減弱)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】鋁熱法煉鉻廢渣主要成分為Al2O3和Cr2O3,還含有MgO、FeO、Fe2O3等雜質(zhì),以下是以煉鉻廢渣為原料回收Al2O3和Cr2O3的流程圖:

已知

“焙燒”涉及的主要反應(yīng):Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑;

Cr2O3+Na2CO3+O2Na2CrO4+CO2↑(未配平);

濾液2中涉及的反應(yīng):8CrO42--+3S2O32-+34H+===6SO42-+8Cr3++17H2O

Ksp[Cr(OH)3]=8×10-32

根據(jù)題意回答下列問(wèn)題

(1)請(qǐng)完成下列化學(xué)方程式的配平

Cr2O3+ Na2CO3+ O2 Na2CrO4+ CO2↑;

(2)煉鉻廢渣在焙燒前需球磨粉碎,其目的是 。

(3)濾渣1的主要成分是 。

(4)流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是

(5)寫(xiě)出步驟“碳分”的離子反應(yīng)方程式: 。

(6)濾液2還原后的溶液中為使Cr3+沉淀完全,溶液pH應(yīng) 。(已知:lg5=0.7;當(dāng)溶液中離子濃度不大于1×10-5mol/L時(shí),可以認(rèn)為不含該離子

(7)濾液2經(jīng)多步操作還可以獲得K2Cr2O7晶體,其操作依次是:加入稀硫酸酸化,加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮、操作a、過(guò)濾、操作b、干燥。

加硫酸酸化的目的是

操作a、操作b分別是 、

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】【加試題】鐵在工業(yè)和生活中都具有非常重要的應(yīng)用。某含鐵化合物W,為探究其成分,化學(xué)興趣小組的同學(xué)取化合物W粉末進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)組成分析,該粉末除Fe外還有O和另一未知元素共三種元素。另取222g化合物W的粉末溶于適量稀硫酸,向反應(yīng)后的溶液中加入含有320gNaOH的溶液,恰好完全反應(yīng)。過(guò)濾,將洗滌后的沉淀充分灼燒,得到紅棕色粉末160g;將所得濾液在一定條件下蒸發(fā)灼燒可得到一種純凈的不含結(jié)晶水的鹽710g。請(qǐng)回答:

(1)則另一未知元素為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。

(2)該化合物W的化學(xué)式為_(kāi)_______________。

該化合物W與適量稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________。

(3)草酸鈷是廣泛應(yīng)用于磁性材料、電池材料、及超硬材料等領(lǐng)域。某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究CoC2O4分解反應(yīng)的平衡常數(shù)。將一定量純凈的CoC2O4粉末置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解的平衡:

CoC2O4(S)CoO(S)+CO(g)+CO2(g)

實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:

溫度/

240

250

260

270

平衡總壓強(qiáng)/kp

57

83

120

171

平衡總濃度/mol·L-1

24×10-3

34×10-3

48×10-3

68×10-3

由表中數(shù)據(jù),列式計(jì)算250時(shí)CoC2O4分解平衡常數(shù) 。 該反應(yīng)的焓變H 0(填“>”、“”或“<”)。

(4)溫度加熱至350,CO2的體積分?jǐn)?shù)開(kāi)始發(fā)生變化,體積分?jǐn)?shù)和溫度的關(guān)系如下:試畫(huà)出CO的體積分?jǐn)?shù)隨溫度升高的曲線(xiàn)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】通常把拆開(kāi)1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能.已知部分化學(xué)鍵的鍵能如下:

化學(xué)鍵

N—H

N—N

O=O

N≡N

O—H

鍵能(kJ·mol-1)

386

167

498

946

460

(1)發(fā)射神舟飛船的長(zhǎng)征火箭用了肼(N2H4,氣態(tài))為燃料,若它在氧氣(氣態(tài))中燃燒,生成N2(氣態(tài))和H2O(液態(tài))。1 mol肼完全燃燒時(shí)放出的熱量為_(kāi)_______。

2肼-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH 溶液。肼-空氣燃料電池放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式是______________________________________。

3已知N60分子中每個(gè)N原子均以氮氮鍵結(jié)合三個(gè)氮原子,且N60分子結(jié)構(gòu)中每個(gè)氮原子均形成8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。試推測(cè)1個(gè)N60的結(jié)構(gòu)含有________個(gè)N—N鍵。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】錳的用途非常廣泛,以碳酸錳礦(主要成分為MnCO3,還含有鐵、鎳、鈷等碳酸鹽雜質(zhì))為原料生產(chǎn)金屬錳的工藝流程如下:

已知25℃,部分物質(zhì)的溶度積常數(shù)如下:

物質(zhì)

Mn(OH)2

Co(OH)2

Ni(OH)2

MnS

CoS

NiS

Ksp

2.1×10-13

3.0×10-16

5.0×10-16

1.0×10-11

5.0×10-22

1.0×10-22

1)步驟中,為加快溶浸速率,可采取的措施是: 。(至少答兩條)

2)步驟中,須加氨水調(diào)節(jié)溶液的pH5.06.0,則濾渣1的主要成分為 (填化學(xué)式)。已知MnO2的作用為氧化劑,則得到該成分所涉及的離子方程式為

3)步驟中,所加(NH4)2S的濃度不宜過(guò)大的原因是

4)濾液2中,c(Co2+) c(Ni2+)= 。

5)將質(zhì)量為a㎏的碳酸錳礦經(jīng)上述流程處理后得到單質(zhì)Mn b kg。若每一步都進(jìn)行完全,濾渣1為純凈物,質(zhì)量為c kg,則原碳酸錳礦中MnCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。(用含a、b、c的式子表達(dá),無(wú)需化簡(jiǎn))

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知某可逆反應(yīng):mAg)+nBgr Cg)在密閉容器中進(jìn)行。下圖表示此反應(yīng)在不同時(shí)間t,溫度T和壓強(qiáng)p與反應(yīng)物B在混合氣體中的百分含量(B%)的關(guān)系曲線(xiàn)。由曲線(xiàn)分析下列判斷正確的是

A. T1T2p1p2,mnr,正反應(yīng)吸熱

B. T1T2,p1p2mnr,正反應(yīng)吸熱

C. T1T2,p1p2mnr,正反應(yīng)放熱

D. T1T2,p1p2,mnr,正反應(yīng)放熱

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同步練習(xí)冊(cè)答案