题目内容
【题目】氯磺酸（HSO3Cl）是无色液体，密度为1.79gcm-3，其沸点约152℃：氯磺酸有强腐蚀性，遇潮湿空气生成浓烈的白雾，它属于危险品。制取氯碘酸是在常温下将干燥的氯化氢气体通入溶有三氧化硫的硫酸（发烟硫酸）中，氯化氢与三氧化硫化合即得氯磺酸。在实验室里制取氯磺酸可用如图所示的装置（图中衬垫、夹持和固定仪器均已略去）。
所用到的试剂有：①密度为1.19gcm-3的浓盐酸；②密度为1.84gcm-3质量分数为98.3%的浓硫酸（98.3%的浓硫酸沸点是338℃；③发烟硫酸；④无水氯化钙：⑤水；⑥碱石灰。试填空：
(1)对应仪器中应盛入的试剂或药品（填名称）：
a中为______，B中为______，C中为______，F中为______；
(2)A中的分液漏斗下端接有的毛细管的作用是：______，若不用毛细管直接用分液漏斗注入a中液体，可能发生的现象是______，利用生活用品改进实验装置，若将分液漏斗换为______，还能更好的控制反应发生；
(3)写出实验室制备氯磺酸的化学方程式______，一定程度时需用酒精灯在C装置下加热的作用是：______；
(4)如果C中的温度计换成温度传感器，作用是：______；
(5)如果不加F装置可能产生大量烟雾，用化学用语解释原因______；
(6)若F中加无水氯化钙，F后______（填有或没有）必要加装HCl的吸收装置。
【答案】浓盐酸 浓硫酸 发烟硫酸 碱石灰 控制浓盐酸的加入速度，使产生的HCl气流速度适当而稳定 盐酸沸腾飞溅 注射器 HCl+SO3=HSO3Cl 使温度升高，沸点较低的氯磺酸迅速气化被及时蒸馏分离出来 能动态显示测量的变化过程，便于分析和作图，能显示实验过程的细节，精确度高等 HSO3Cl+H2O=H2SO4+HCl 有
【解析】
根据题给信息分析各装置的作用，制备氯磺酸需要HCl，A装置制取HCl气体，用浓盐酸和浓硫酸混合制取，B用浓硫酸干燥HCl，C中HCl和发烟硫酸制取氯磺酸，通过冷凝E中得到氯磺酸，为防止氯磺酸与湿空气接触，同时处理F中用碱石灰干燥空气；A中毛细管可控制盐酸的加入速度，防止盐酸沸腾飞溅，C中可适当加热促进氯磺酸气化，据此解答。
(1)A装置制取HCl气体，用浓盐酸和浓硫酸混合制取，所以a中盛放浓盐酸；B用浓硫酸干燥HCl，则B盛放浓硫酸；C中HCl和发烟硫酸制取氯磺酸，则C中盛放发烟硫酸；通过冷凝E中得到氯磺酸，为防止氯磺酸与湿空气接触，同时吸收过量HCl，F中用碱石灰；
(2)A中的分液漏斗下端接有的毛细管的作用是控制浓盐酸的加入速度，使产生的HCl气流速度适当而稳定；若不用毛细管直接用分液漏斗注入a中液体，浓硫酸稀释放热可能使盐酸沸腾飞溅；用生活用品改进实验装置，若将分液漏斗换为注射器，还能更好的控制反应发生；
(3)实验室制备氯磺酸的化学方程式HCl+SO3=HSO3Cl，用酒精灯在C装置下加热的作用是使温度升高，沸点较低的氯磺酸迅速气化被及时蒸馏分离出来；
(4)如果C中的温度计换成温度传感器，作用是能动态显示测量的变化过程，便于分析和作图，能显示实验过程的细节，精确度高等；
(5)如果不加F装置氯磺酸遇潮湿空气水解生成HCl，HCl气体与空气中的水蒸气结合形成大量白雾，方程式为HSO3Cl+H2O=H2SO4+HCl；
(6)若F中加无水氯化钙，有必要加装HCl的吸收装置，防止污染空气。
【题目】氨广泛用于生产化肥、制冷剂等方面。回答下列问题：
（1）实验室可用上图所示装置合成氨。
①亚硝酸钠与氯化铵反应的离子方程式为NO2-＋NH4+
N2↑＋2H2O。
②锥形瓶中盛有一定量水并滴有几滴酚酞试剂。反应一段时间后，锥形瓶中溶液变红，则气体X的成分为N2、水蒸气、________和________（填化学式）。
（2）最近斯坦福大学研究人员发明了一种SUNCAT的锂循环系统，可持续合成氨，其原理如图所示。
①图中反应Ⅱ属于________（填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。
②反应Ⅲ中能量转化的方式是________（填“电能转变为化学能”或“化学能转变为电能”）。
（3）液氨可用作制冷剂，液氨汽化时________（填“释放”或“吸收”）能量；液氨泄漏遇明火会发生爆炸。已知部分化学键的键能数据如下表所示：
共价键 | N-H | O=O | N≡N | O-H |
键能/kJ·mol－1 | 391 | 498 | 946 | 463 |
则反应4NH3（g）＋3O2（g）=2N2（g）＋6H2O（g）的反应热ΔH＝________。
【题目】工业制硫酸的尾气中含有一定量SO2，处理尾气的手段除了氨吸收法以外还有以下几种方法。
（一）工业实际吸收过程中，第Ⅰ步常采用浓苛性钠溶液吸收为其中的SO2，然后向生成溶液中加入熟石灰，充分反应后将生成产物分离后再经氟化后制得产品A。
（1）产品A是_______（填化学式）。
（2）有人提出将第一步中的浓苛性钠溶液换成同温度下饱和Ca(OH)2溶液直接制得产品CaSO3，你认为是否可行？_______（填“可以”、“不可以”或“不确定”）原因是_______。
（二）制备MnSO4H2O：SO2还原MnO2矿制备MnSO4H2O，过程如下：
己知25℃时部分物质的溶度积常数如下表:
物质 | Mn(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | MnS | FeS | CuS |
溶度积 | 2.1×10-13 | 4.0× 10-38 | 2.2×10-23 | 1.0×10-11 | 6.3×10-18 | 6.3×10-38 |
（3）还原时，若尾气中SO2含量为4.48%,除去标况下lm3尾气至少需要含锰质量分数为55%的MnO2 矿粉_______g。
（4）除铁时加入碳酸钙，发生的反应的离子反应方程式为_____________________。
（5）试剂A最好是______________（写化学式）。
（6）操作I的名称为_________________。MnSO4H2O在1150℃高温下易分解，产物是Mn3O4、含硫化合物、水，在该条件下硫酸锰晶体分解反应的化学方程式是________________。
