下图是制取和收集某气体的实验装置.该装置可用于A．用浓硫酸和氯化钠反应制取HClB．用浓氨水和生石灰反应制取NH3C．用双氧水与二氧化锰反应制取O2D．用饱和食盐水和电石反应制取C2H2 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

下图是制取和收集某气体的实验装置，该装置可用于

A．用浓硫酸和氯化钠反应制取HCl

B．用浓氨水和生石灰反应制取NH₃

C．用双氧水与二氧化锰反应制取O₂

D．用饱和食盐水和电石反应制取C₂H₂

C

试题分析：该装置为固液不加热制取气体，且用向上排空气法，只有C符合。A、制取HCl需加热；B、制取氨气，采用向下排空气法收集，错误；D、乙炔制取采用排水法。

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单晶硅是信息产业中重要的基础材料。工业上可用焦炭与二氧化硅的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl₄和CO，SiCl₄经提纯后用氢气还原得高纯硅。以下是实验室制备SiCl₄的装置示意图。

实验过程中，石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物，SiCl₄、AlCl₃、FeCl₃遇水均易水解

，有关物质的物理常数见下表：

物质	SiCl₄	AlCl₃	FeCl₃
沸点/℃	57.7	－	315
熔点/℃	-70.0	－	－
升华温度/℃	－	180	300

请回答下列问题：
（1）写出装置A中发生反应的离子方程式：_____________，装置D的硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是。

（2）装置C中的试剂是； D、E间导管短且粗的原因是。

（3）G中吸收尾气一段时间后，吸收液中肯定存在OH^－、Cl^－和SO₄^2-。请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子（忽略空气中CO₂的影响）。
【提出假设】假设1：只有SO₃^2-；假设2：既无SO₃^2-也无ClO^－；假设3：。
【设计方案，进行实验】可供选择的实验试剂有：3 mol/L H₂SO₄、1 mol/L NaOH、0.01 mol/L KMnO₄、溴水、淀粉-KI、品红等溶液。
取少量吸收液于试管中，滴加3 mol/L H₂SO₄至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于a、b、c三支试管中，分别进行下列实验。请完成下表：

序号	操作	可能出现的现象	结论
①	向a试管中滴加几滴溶液	若溶液褪色	则假设1成立
①	向a试管中滴加几滴溶液	若溶液不褪色	则假设2或3成立
②	向b试管中滴加几滴溶液	若溶液褪色	则假设1或3成立
②	向b试管中滴加几滴溶液	若溶液不褪色	假设2成立
③	向c试管中滴加几滴溶液		假设3成立

二氧化氯（ClO₂）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。ClO₂是一种黄绿色的气体，易溶于水。实验室以NH₄Cl、盐酸、NaClO₂（亚氯酸钠）为原料制备ClO₂的流程如下：

（1）除去ClO₂中的NH₃可选用的试剂是；可用于制取NH₃的是________（填序号）

A．饱和食盐水

D．水 E.NH₄HCO₃

（2）写出NaClO₂溶液与NCl₃溶液反应的化学方程式：__________________
（3）写出电解时阳极发生的电极反应式_
（4）测定ClO₂的过程如下：在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用100mL水溶解后，再加3mL硫酸溶液；在玻璃液封管中加入水；将生成的ClO₂气体通过导管在锥形瓶中被吸收；将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中，加入几滴淀粉溶液，用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定 (I₂+2S₂O₃²^－=2I^－+S₄O₆²^－)，共用去VmL硫代硫酸钠溶液。
①请写出上述二氧化氯气体与碘化钾溶液反应的离子方程式
②测得ClO₂的质量m(ClO₂)=            。（用含c、V的代数式表示）

SO₂是一种重要的化工原料，也是引起酸雨污染的重要来源。
(1)某兴趣小组采用如图所示装置制取SO₂

①下列实验方案适用如图所示装置制取所需SO₂的试剂是_______(填序号）。

A．Na₂SO₃溶液与稀硝酸

B．Na₂SO₃固体与浓硫酸

C．固体硫和氧气

D．铜与浓硫酸

②a的仪器名称是_______。
③尾气吸收装置的连接顺序是b接( )接 ( )接e。
(2)为了回收利用SO₂废气，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO₂)吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO₂废气，制备硫酸锰晶体(

生产流程，其流程示意图如下：

已知：浸出液的pH<2，其中的金属离子主要是Mn2+，还含有少量的Fe²^＋、Al³^＋等其他金属离子。有关金属离子形成氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表：

请回答：
①含Al³^＋的盐常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理________________________。
②浸出过程中主要反应的化学方程式是___________________________________________。
③氧化过程中加入MnO₂粉的目的是______________________________________________;
反应的离子方程式是_________________________________________________________。
④用石灰浆调节pH，pH应调节的范围是___________________________________。
⑤滤渣的主要成分是____________________________________。

下列气体中，既可用浓H₂SO₄干燥，又可用固体NaOH干燥的是

选用适当装置、试剂和方法可制备中学化学中的几种常见气体。请填写表中的空格（从①～⑩中选择，填序号）：

实验	气体	所用装置	气体性质	干燥该气体选用的试剂
（1）		③	其水溶液显碱性
（2）			1mol最多能与2molH₂反应	⑩

⑤Cl₂      ⑥C₂H₂
⑦C₂H₄     ⑧NH₃
⑨碱石灰   ⑩浓H₂SO₄

亚氯酸钠（NaClO₂）是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO₂的主要流程如下。

（1）双氧水的结构式为：           ；Ⅰ中发生反应的还原剂是　　　　　（填化学式）。
（2）Ⅱ中反应的离子方程式是　　　　　                      　　　。
（3）A的化学式是　　　　　　　，装置Ⅲ中A在　　　　　　　极区产生。
（4）ClO₂是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。
①写出该反应的化学方程式　　　　　　　。
②研究表明：若反应开始时盐酸浓度较大，则气体产物中有Cl₂，用离子方程式解释产生Cl₂的原因　　　　　　                        　。
（5）NaClO₂变质可分解为NaClO₃和NaCl。取等质量变质前后的NaClO₂试样均配成溶液，分别与足量FeSO₄溶液反应时，消耗Fe²⁺的物质的量　　　    (填相同、不相同或无法判断)

锆产业是极有发展潜力及前景的新兴产业，锆（Zr）元素是核反应堆燃料棒的包裹材料，二氧化锆（ZrO₂）可以制造耐高温纳米陶瓷。我国有丰富的锆英石（ZrSiO₄），含Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃等杂质，生产锆流程之一如下：

试回答下列问题：
（1）写出上述流程中高温气化的反应方程式（碳转化成CO）：                    ；
（2）写出ZrOCl₂?8H₂O在900℃生成ZrO₂的反应方程式                       ；
（3）关于二氧化锆纳米陶瓷和锆合金的说法不正确的是         （单选）；

A．二氧化锆纳米陶瓷是新型无机非金属材料

B．1纳米=10^－¹⁰米

C．锆合金的硬度比纯锆要高

D．日本福岛核电站的爆炸可能是由锆合金在高温下与水蒸气反应产生的氢气爆炸引起

（4）一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷；电解质是掺杂氧化钇（Y₂O₃）的氧化锆（ZrO₂）晶体，在熔融状态下能传导O²^－。在熔融电解质中，O²^－向 (填正负)极移动。电池正极电极反应为：，负极电极反应为：。

利用如图所示装置收集以下8种气体（图中烧瓶的位置不得变化）
①H₂　②Cl₂　③CH₄　④HCl　⑤NH₃　⑥NO　⑦H₂S　⑧SO₂

（1）若烧瓶是干燥的，则由b口进气收集的气体有（写序号）；
（2）若烧瓶充满水，可收集的气体有（写序号）。
（3）若在烧瓶内装入浓硫酸使气体干燥，则可用此装置来干燥的气体有________，这时气体由________口进入。