题目内容

【题目】下图是某位同学设计的实验装置,制取 Cl2 并以 Cl2 为原料制备纯净的无水 FeCl3粉末。已知:无水 FeCl3 遇水强烈反应。

1A 为氯气发生装置,写出反应的化学方程式:_____

2)装置 B 的作用是_____

3)实验时需要用到下列所有操作:a.点燃 A 处的酒精灯;b.打开分液漏斗旋塞,放入浓盐酸;c.点燃 D 处的酒精灯;d.检查装置气密性。

请给出上述操作的正确顺序_____(填字母)

4D 中实验现象为_________

5)装置 E 中倒置漏斗作用是_____

6)某同学设计的上述实验装置示意图有一处不合理,请提出改进方案__________

【答案】MnO2+4HCl()MnCl2+Cl2+2H2O 吸收HCl dbac 产生棕褐色的烟 防倒吸 DE之间加一个干燥装置

【解析】

(1)A为氯气发生装置,是采用实验室制取Cl2的反应,加热软锰矿和浓盐酸制取Cl2,所以反应方程式为:MnO2+4HCl()MnCl2+Cl2↑+2H2O

(2)装置B中装有饱和NaCl溶液,可以吸收HCl和降低Cl2的溶解度,是洗气装置,达到除去Cl2中的HCl作用。

(3)实验时需要先检验装置气密性,再打开分液漏斗旋塞,放入浓盐酸,然后点燃 A 处的酒精灯,利用生成的氯气将装置内空气排除干净,最后点燃 D 处的酒精灯,使Fe与氯气反应生成氯化铁,则操作的正确顺序为dbac

(4)Cl2D中与Fe粉发生反应制取无水FeCl3,受热后铁在氯气中燃烧生成固体小颗粒,在D中出现棕黄色的烟;

(5)装置E中装有NaOH溶液,用以吸收Cl2,防止污染大气,采用倒置漏斗吸收Cl2可防倒吸;

(6)流程目的是制备无水FeCl3,所以需要在DE之间加入一个干燥装置,如果E中的水蒸气进入D中,将会影响无水FeCl3的制备。

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C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-393.5 kJ/mol

2C(s)+O2(g)=2CO(g) H=-221 kJ/mol

若某反应的平衡常数表达式为K=,请写出此反应的热化学方程式____________

(2)用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3HNO2的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式:_________________________

(3)NO2用氨水吸收能生成NH4NO325℃时,将amolNH4NO3溶于水配成bL溶液,溶液显酸性,常温下向该溶液通入标准状况下VL氨气后溶液呈中性,则通入氨气的过程中水的电离平衡将_____(正向”“”“逆向”)移动,通入标准状况下氨气的体积为_________L(设通入氨气后溶液的体积不变,用含a的代数式表示,已知常温下NHH2O的电离平衡常数为2.0×10-5)

(4)催化氧化法去除NO是在一定条件下,用NH3消除NO污染,其反应原理为4NH3+6NO5N2+6H2O不同温度条件下,n(NH3)n(NO)的物质的量之比分别为413113时,得到NO脱除率曲线如图所示:

①由图可知,无论以何种比例反应,在温度超过900℃时NO脱除率都会骤然下降的原因可能是________

②曲线aNO的起始浓度为6×10-4mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为_____________mg/(m3·s)

③曲线c对应NH3NO的物质的量之比是____________

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