题目内容
【题目】硫酰氯(SO2Cl2)可用于有机合成和药物制造等。实验室利用SO2和Cl2在活性炭作用下制取SO2Cl2[SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH= -97.3kJ/mol],装置如图所示(部分装置省略)。已知SO2Cl2的熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,遇水能发生剧烈反应并产生白雾。下列说法错误的是
A.乙装置中盛放的试剂是P2O5,防止水蒸气进入装置中
B.装置甲应置于冰水浴中,目的是提高SO2Cl2产率
C.反应结束后,分离甲中混合物的实验操作是蒸馏
D.SO2、Cl2均可使品红试液褪色,原理不相同
【答案】A
【解析】
SO2Cl2沸点低、易挥发,根据装置图可知,三颈烧瓶上方的仪器的名称为球形冷凝管,作用是使挥发的产物SO2Cl2冷凝回流;由于会有一部分Cl2、SO2通过冷凝管逸出,Cl2、SO2都是有毒气体,故乙中应使用碱性试剂,又因SO2Cl2遇水能发生剧烈反应并产生白雾,所以乙中盛碱石灰吸收未反应的二氧化硫、氯气,防止污染空气,并吸收空气中的水蒸气,防止进入甲中导致硫酰氯水解;活性炭有多孔结构可以增大反应物之间的接触面,提高反应速率;分离沸点不同的液体可以用蒸馏的方法。
A. 乙装置中盛放的试剂是碱石灰,吸收未反应的二氧化硫、氯气,防止污染空气,并吸收空气中的水蒸气,防止进入甲中导致硫酰氯水解,故A错误;
B. 制备硫酰氯的反应为放热反应,装置甲应置于冰水浴中,可提高SO2Cl2产率,故B正确;
C. 根据硫酰氯的熔沸点数据,反应结束后,分离沸点不同的液体可以用蒸馏的方法,所以甲中混合物分离开的实验操作是蒸馏,故C正确;
D. SO2、Cl2均可使品红试液褪色,二氧化硫可以和有机色质结合而具有漂白性,氯水中的次氯酸具有氧化性而具有漂白性,二者漂白原理不一样,故D正确;
答案选A。
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【题目】已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示:
(1)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液的体积之比为______________。
(2)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是________________。
(3)95℃时,向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH=a的盐酸,测得混合溶液的部分pH如表所示。
实验序号 | Ba(OH)2溶液的体积/mL | 盐酸的体积/mL | 溶液的pH |
① | 22.00 | 0.00 | 8 |
② | 22.00 | 18.00 | 7 |
③ | 22.00 | 22.00 | 6 |
假设溶液混合前后的体积不变,则a=_________,实验②所得溶液中由水电离产生的c(OH-)=______。
(4)95℃时,将0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合:
甲 | 乙 | 丙 | 丁 | |
0.1 mol·/span>L-1 Ba(OH)2溶液体积/mL | 10 | 10 | 10 | 10 |
0.l mol·L-1 NaHSO4溶液体积/mL | 5 | 10 | 15 | 20 |
①按丁方式混合后,所得溶液显_____(填“酸”、“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合后反应的化学方程式_______________________。所得溶液显______(填“酸”、“碱”或“中”)性。
③按甲方式混合,所得溶液的pH为________(混合时,忽略溶液体积的变化)。