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下列装置制取、提纯并收集表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂),其中可行的是( )
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D
试题分析:NO
2
能被氢氧化钠溶液吸收,A不正确;铜和浓硫酸反应需要加热,B不正确;碱石灰是固体干燥剂,应该放在干燥管,C不正确,答案选D。
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电石浆是氯碱工业中的一种废弃物,其大致组成如下表所示:
用电石浆可生产无水
,某化工厂设计了以下工艺流程:
已知氯化钙晶体的化学式是:
是一种酸性气体,且具有还原性。
(1)反应器中加入的酸应选用
?
。
(2)脱色槽中应加入的物质X是
?
;设备A的作用是
?
;设备B的名称为
④
;
设备C的作用是
⑤
。
(3)为了满足环保要求,需将废气
通入吸收池,下列物质中最适合作为吸收剂的是
⑥
。
A.水
B.浓硫酸
C.石灰乳
D.硝酸
(4)将设备B中产生的母液重新引入反应器的目的是
⑦
。
有如下几种制备气体的方案:
①用稀硝酸与锌粉反应制氢气;②用水与过氧化钠固体反应制氧气;③常温下用铁片和浓硫酸制备二氧化硫;④氧化钙与浓氨水反应制氨气。不宜采用的方案有( )
A.①③
B.②③
C.③④
D.①④
某研究小组在实验室中用铜粉(含铁粉5%以上)制取胆矾(CuSO
4
·5H
2
O)并检验其纯度,限选试剂:3 mol·L
-
1
H
2
SO
4
溶液、浓硝酸、3%H
2
O
2
溶液、0.2 mol·L
-
1
NaOH溶液、20% KSCN溶液、BaCl
2
溶液。有关物质溶解度如下表(单位g/100 g H
2
O):
温度/℃
0
20
40
60
80
100
CuSO
4
14.3
20.7
28.5
40.0
55.0
75.4
Cu(NO
3
)
2
81.8
124.8
163.1
181.8
207.8
247.3
(1)完成制取胆矾的实验方案。
实验步骤
预期现象
步骤1:除铁。将铜粉置于烧杯中,__________________
_______________________
步骤2:溶解。将步骤1得到的铜粉置于烧杯中,
__________________________
_______________________
步骤3:结晶。将步骤2所得溶液蒸发浓缩至液面有晶膜出现,冷却至室温,过滤得粗产品
(2)完成步骤1后,检验铜粉中的铁是否除尽的实验操作是___________。
(3)若胆矾中含有少量Cu(NO
3
)
2
·3H
2
O,测定其中CuSO
4
·5H
2
O的含量,实验步骤如下:称量胆矾样品的质量为m
1
,加水溶解,滴加足量BaCl
2
溶液,充分反应后过滤,将滤渣烘干、冷却,称得其质量为m
2
。样品中CuSO
4
·5H
2
O的质量分数为________(列出算式)。
胆矾(CuSO
4
·5H
2
O)是铜的重要化合物,有着广泛的应用。以下是CuSO
4
·5H
2
O的实验室制备流程图。
完成下列各题:
Ⅰ.(1)向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸,随着铜粉的溶解可能观察到的实验现象
、
。
(2)制得的胆矾晶体(CuSO
4
·5H
2
O)中可能存在的杂质是
(写化学式)。
(3)采用重量法测定CuSO
4
·5H
2
O的含量时,步骤如下:
①取样,称量 ②加水溶解 ③加氯化钡溶液生成沉淀 ④过滤(其余步骤省略)
在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其操作是
。
Ⅱ. 某研究性学习小组用ZRY-1型热重分析仪对12.5克硫酸铜晶体(CuSO
4
·5H
2
O)进行热重分析,随温度的升高,硫酸铜晶体依次发生下列反应。
a.CuSO
4
·5H
2
O
CuSO
4
+5H
2
O
b.CuSO
4
CuO+SO
3
↑,2SO
3
2SO
2
+O
2
c.4CuO
2Cu
2
O+O
2
↑
请回答下列问题:
(1)实验过程中热重分析仪测得残留固体质量为3.8 g,试推断该固体的组分是
(写化学式),其对应的物质的量之比是
。
(2)热重分析仪加热晶体至恒重后,将全部气体导出,通入氢氧化钡溶液充分反应,所得沉淀经过滤、洗涤、干燥,质量为
g。
下列气体中,不能用排空气法,只能用排水法收集的是
A.NO
B.H
2
C.NH
3
D.CO
2
硫酸、盐酸和硝酸并称为工业上的“三大酸”,实验室中也常用三大酸制取某些气体,制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略加热装置、夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的部分物质完成相关实验。
序号
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
甲
浓硫酸
Na
2
SO
3
①
②
乙
浓硝酸
Cu
③
NaOH
丙
浓盐酸
MnO
2
Cl
2
NaOH溶液
按要求回答下列问题:
(1)表格中①②③三种物质分别是__________、__________、________(填化学式)。
(2)实验乙中生成气体③的离子反应方程式为________________________;某同学认为将浓硝酸改为稀硝酸,即可以利用本套装置制取NO气体,该同学的设计________(填“正确”或“不正确”)。
(3)已知实验丙中生成氯气的化学方程式为4HCl(浓)+MnO
2
MnCl
2
+ Cl
2
↑+2H
2
O,在该反应中每生成22.4L(标准状况下)氯气,被氧化HCl的物质的量为__________,转移电子的物质的量为________;d装置中发生反应的离子方程式为_________________。实验室还可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,完成并配平该反应的离子方程式:
____ MnO
4
-
+ ____ H
+
+ ____ Cl
-
____ Mn
2+
+ ____ Cl
2
↑+ ____ _________
为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO
2
气体,从下图中选择合适的的装置并连接。合理的是
A.a-a′→d-d′→e
B.b-b′→d-d′→g
C.c-c′→d-d′→g
D.d-d′→c-c′→f
某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CO的制备原理:HCOOH
CO↑+H
2
O,并设计出原料气的制备装置(如下图)
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出制备丙烯的化学方程式:
。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a的作用是
,装置中b的作用是
,c中盛装的试剂是
。
(3)制丙烯时,还产生少量SO
2
、CO
2
及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是
(填序号)
①饱和Na
2
SO
3
溶液;②酸性KMnO
4
溶液;③石灰水;④无水CuSO
4
;⑤品红溶液
(4)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:①R—CHO+NaHSO
3
(饱和)
RCH(OH)SO
3
Na↓;②沸点:乙醚34℃,
1-丁醇118℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为
,操作2为
,操作3为
。
关 闭
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