题目内容
8．氢化锂（LiH）为玻璃状无色透明固体，军事上用作氢气发生来源．它在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧．某活动小组准备使用下列装置制备LiH固体．甲同学是实验发案如下：
（1）按所需仪器的组装连接：上述仪器装置接口的连接顺序为e接a，b接f，g接d，其中装置B的作用是除去氢气中的水和氯化氢．
（2）添加药品：用镊子从试剂瓶中取出一定量金属锂（固体石蜡密封），然后在甲苯中浸洗数次，改操作的目的是除去锂表面的石蜡，然后快速把锂放到石英管中．加热一段时间后停止加热，继续通氢气冷却，然后取出LiH，装入氮封的瓶里，保存于暗处．
（3）乙同学对甲的使用方案提出质疑，它认为未反应的H2不能直接排放，所以在最后理解了装置E用来收集H2，请将图E装置补充完整．
【产品的定量测定】
通过所示方法制得的氢化锂样品中常混有未完全反应的锂（其余可能的杂质忽略不计）．样品纯度的测定①步骤如下）：
①检查装置气密性，装入药品，按图F（固定装置省略）所示连接仪器
②调整水准管高度，使量气装置两边的液面保持同一水平．读取量气管液面所在的刻度数据为10.0mL．
③将Y形管慢慢倾斜，直到A端的水全部与B端的样品混合．
④反应结束，冷却至室温，再次读取量气管液面所在刻度数据为254.4mL．
回答下列问题：
（4）如何判断样品与水完全反应：气泡不再产生或右边的量气管中液面，若不再变化．
（5）反应生成氢气的体积为244.4mL．
（6）已知该条件下，氢气的密度为0.09mg/ml．求样品中氢化锂的纯度．
分析 （1）制备LiH固体需要制备氢气和锂发生反应，LiH在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧，所以制备得到的氢气必须干燥纯净，利用A装置制备氢气，用这种B中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气，通入装置D中加热和锂反应生成氢化锂，最后连接装置C防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D和生成的氢化锂发生反应；
（2）取出一定量金属锂（固体石蜡密封），然后在甲苯中浸洗数次，利用石蜡是有机物易溶解于有机溶剂甲苯中分析；
（3）装置E用来收集H2，利用的是在烧瓶中收集氢气，所以根据排水量气法设计装置，导气管短进长出；
（4）根据装置特点和氢化钙与水反应生成氢气进行分析；
（5）氢气的体积等于反应前后液面差；
（6）依据氢气的质量=氢气的体积×氢气的密度求出氢气的质量，再结合氢化锂与水反应方程式及锂与水反应方程式，求出氢化锂的质量，进而计算样品中氢化锂的纯度．
解答 解：（1）制备LiH固体需要制备氢气和锂发生反应，LiH在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧，所以制备得到的氢气必须干燥纯净，利用A装置制备氢气，用这种B中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气，通入装置D中加热和锂反应生成氢化锂，最后连接装置C防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D和生成的氢化锂发生反应，装置连接顺序为：e接a，b接f，g接d，装置B中碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，氧化钙与水可反应，氢氧化钠可作干燥剂，且与盐酸能反应，所以该装置的作用是吸收水蒸气和部分氯化氢气体，
故答案为：e接a，b接f，g接d；除去氢气中的水和氯化氢；
（2）取出一定量金属锂（固体石蜡密封），然后在甲苯中浸洗数次，利用石蜡是有机物易溶解于有机溶剂甲苯中，操作的目的是除去锂表面的石蜡，
故答案为：除去锂表面的石蜡；
（3）装置E用来收集H2，利用的是在烧瓶中收集氢气，所以根据排水量气法设计装置，导气管短进长出，装置图为
，
故答案为：；
（4）由于氢化钙与水反应生成氢气，所以判断样品与水是否完全反应，可以观察气泡不再产生或右边的量气管中液面，若不再变化，则已完全反应；
故答案为：气泡不再产生或右边的量气管中液面，若不再变化；
（5）氢气的体积等于反应前后液面差=254.4mL-10.0mL=244.4mL，故答案为：244.4；
（6）反应生成氢气质量=244.4ml×0.09mg/ml=21.996mg，氢化锂样品中常混有未完全反应的锂，
设LiH的质量为X，生成氢气质量为Y，则锂的质量=100mg-X，锂与水反应生成氢气质量为21.996mg-Y
LiH+H2O=H2↑+LiOH
8 2
X Y
X=4Y
2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
14 2
100mg-X 21.996mg-Y
2（100mg-X）=14（21.996mg-Y）
解得X=71.96mg
Y=17.99mg
样品中氢化锂的纯度=$\frac{71.96mg}{100mg}$×100%=71.96%，
答：样品中氢化锂的纯度为71.96%．
点评 本题考查了物质组成的实验探究方法和流程分析判断，实验装置的连接顺序和分析判断，化学方程式定量计算的应用，掌握基础是关键，题目难度中等．
①H、2H、3H为三种不同的核素；
②H、2H、3H互为同位素；
③H、2H、3H互为同素异形体；
④114号元素位于周期表第七周期VA族；
⑤氢元素质量数为1；
⑥同位素的“同位”指核素的质子数相同，在元素周期表中占相同的位置；
⑦互为同位素的原子物理性质、化学性质均相同．
| A． | ①②⑥⑦ | B． | ①②③⑥ | C． | ①②⑥ | D． | ①②③⑥⑦ |
$\stackrel{稀氢氧化钠溶液}{→}$
-CHO+
+NaOH（浓）→
+
| A． | AlN可通过反应Al2O3+N2+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN+3CO合成．该反应中，每生成1 mol AlN需转移1.5 mol电子 | |
| B． | CsICl2是一种碱金属的多卤化物，这类物质在化学反应中既可表现氧化性又可表现还原性，则在CsICl2溶液中通入Cl2，有单质碘生成 | |
| C． | 反应A+3B═2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为①v（A）=0.15 mol/（L•s）；②v（B）=0.6 mol/（L•s）；③v（C）=0.4 mol/（L•s）；④v（D）=0.45 mol/（L•s）．该反应进行的快慢顺序为④＞③=②＞① | |
| D． | AlCl3溶液中加入过量稀氨水，则反应的离子方程式为：Al3++4NH3•H2O═AlO2-+4NH4++2H2O |
某种激光染料，应用于可调谐染料激光器，它由C、H、O三种元素组成，分子球棍模型如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）①分子式为C10H9O3
②1mol该有机物能与溴水中3mol溴发生取代反应
③该物质含有3种官能团
④能使酸性KMnO4溶液褪色．
| A． | ③④ | B． | ①④ | C． | ②③④ | D． | ①②③④ |
③
、
．
．
．| 族 周期 | IA | 0 | ||||||
| 1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
| 2 | ② | ③ | ④ | |||||
| 3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | |||
（2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HNO3＞H2CO3＞H2SiO3．
（3）①、④、⑤、⑨中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：
或
；由②、④两种元素形成的一种气体会产生温室效应，其电子式为：
．（4）有两种化合物均由①、④、⑤、⑧四种元素形成，两者之间可以相互发生化学反应，其离子反应方程式为：HSO3-+H+=H2O+SO2↑．
（5）由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3+3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，
N→⑥的单质的化学方程式为2Al2O3（熔融）$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O2↑．
（1）实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.50mol•L-1NaOH溶液、0.55mol•L-1盐酸，实验尚缺少的玻璃仪器是量筒和温度计．
（2）实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？否（填“能”或“否）．
（3）他们记录的实验数据如下：
| 实验用品 | 溶液温度 | 中和热 | |||
| t1 | t2 | △H | |||
| ① | 50 mL 0.50 mol•L-1 NaOH溶液 | 50 mL 0.55 mol•L-1 HCl溶液 | 20℃ | 23.2℃ | |
| ② | 50 mL 0.50 mol•L-1 NaOH溶液 | 50 mL 0.55 mol•L-1 HCl溶液 | 20℃ | 23.4℃ | |
①通过计算得到中和热△H=-55.2kJ/mol（保留一位小数）．
②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+2H2O（l）△H=-55.2kJ/mol．
（4）若用0.60mol•L-1NaOH溶液代替0.50mol•L-1NaOH溶液做实验，对测定结果无（填“有”或“无”，下同）影响；若用0.55mol•L-1醋酸代替0.55mol•L-1盐酸做实验，对测定结果有影响．
（5）计算结果发现本次实验测定值与正确值57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是②③（填序号）操作：
①量取NaOH溶液的体积时仰视读数
②用温度计测定NaOH溶液的温度后直接测定盐酸的温度
③分多次把NaOH溶液倒入装盐酸的小烧杯中．