题目内容
(14分)利用下图装置进行木炭粉和浓硫酸的反应及其产物的检验。
已知:紫红色的酸性高锰酸钾溶液能与二氧化硫发生氧化还原反应,向酸性高
(1)组装好上述装置后,首先要进行的操作是: 。
(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式: 。
(3)用图中的装置检验上述反应的全部产物,写出下面标号所表示的仪器中应加入试剂的名称及其作用:A中加入的试剂和作用是 、 ;B中加入的试剂和作用是 、 。
(4)实验时,C中应观察到什么现象,才可以说明生成了二氧化碳: 。
(每空2分,共14分)(1)检查装置的气密性。(2)2H2SO4(浓)+C2SO2↑+CO2↑+2H2O
解析试题分析:(1)在有关气体的实验中,组装好仪器之后均要进行气密性的检查;(2)碳和浓硫酸在加热条件下生成二氧化碳、二氧化硫和水;(3)检验产物先用无水硫酸铜粉末检验水;再用品红溶液检验二氧化硫,除去二氧化硫之后,再通过澄清石灰水检验二氧化碳;(4)只有二氧化硫除干净了,澄清石灰水变浑浊才能说明有二氧化碳生成,根据装置图分析,只有酸性高锰酸钾颜色不褪尽才能说明二氧化硫已除干净。
考点:反应方程式的书写、物质的检验等知识。
硫化氢(H2S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体,有剧毒;存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。
资料:① H2S可溶于水(约1:2),其水溶液为二元弱酸。 ② H2S可与许多金属离子反应生成沉淀。 ③ H2S在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色。 |
回答下列问题:
① A中有黑色沉淀(CuS)产生,A中发生反应的化学方程式为_________________。
② B中的现象是_________。
③ C中只有浅黄色沉淀产生,且溶液变浅绿色。则C中发生反应的离子方程式为_____。
④ D中盛放的试剂可以是____________(填标号)。
a. 水 b. 盐酸 c. NaCl溶液 d. NaOH溶液
(2)为进一步探究-2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应条件,小组同学又设计了下列实验。
| 实验操作 | 实验现象 |
实验1 | 将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2∶1混合 | 无明显现象 |
实验2 | 将H2S通入Na2SO3溶液中 | 未见明显沉淀,再加入少量稀硫酸,立即产生大量浅黄色沉淀 |
实验3 | 将SO2通入Na2S溶液中 | 有浅黄色沉淀产生 |
已知:电离平衡常数:H2S Ka1 =1.3×10-7;Ka2 = 7.1×10-15
H2SO3 Ka1 =1.7×10-2;Ka2 = 5.6×10-8
① 根据上述实验,可以得出结论:在_________条件下,+4价硫的化合物可以氧化-2价硫的化合物。
②将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量,下列表示溶液pH随SO2气体体积变化关系示意图正确的是______(填序号)。
A | B | C | D |
(3)文献记载,常温下H2S可与Ag发生置换反应生成H2。现将H2S气体通过装有银粉的玻璃管,请设计简单实验,通过检验反应产物证明H2S与Ag发生了置换反应_______。
氨气是化学工业上应用非常广泛的物质。下面仅是它在两方面的重要用途。
“侯氏制碱法”的发明为振兴中国化工工业做出了重要贡献。制碱法的第一步反应是向饱和氨化盐水中通入二氧化碳,该反应可表示为:NaCl + CO2 + NH3 + H2O → NaHCO3↓+ NH4Cl
现在45℃时,取117g食盐配制成饱和溶液,向其中通入适量氨气后,再向其中通入二氧化碳,使反应进行完全。试计算并回答下列问题(计算结果取三位有效数字)(有关物质的溶解度数据如表,单位:g/100g水)。
| NaCl | NaHCO3 | NH4Cl |
10℃ | 35.8 | 8.15 | 33.0 |
45℃ | 37.0 | 14.0 | 50.0 |
(1)117g食盐理论上可以制取纯碱 g;
(2)45℃反应完毕后,有晶体析出;溶液中剩余水 g,析出晶体的质量 g。
(3)过滤除去析出的晶体后再降温至10℃,又有晶体析出,计算所析出晶体的质量共 克
工业制硝酸也是氨气重要用途之一,反应如下:
4NH3+5O2→4NO+6H2O 2NO+O2→2NO2 3NO2+H2O→2HNO3+NO
将a mol的NH3与b mol的O2混合后,充入一密闭容器,在Pt存在下升温至700℃,充分反应后,冷却至室温。
(4)请讨论b∕a的取值范围及与之对应的溶液的溶质及其物质的量,将结果填于下表中:
b∕a的取值范围 | 溶质 | 溶质物质的量 |
| | |
—— | —— | |
| | |
| | |
(15分)
三氯化磷(PCl3)是一种重要的有机合成催化剂。实验室常用红磷与干燥的Cl2制取PCl3,装置如下图所示。
已知:红磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5。PCl3遇O2会生成POCl3(三氯氧磷), POCl3溶于PCl3,PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl。PCl3、POCl3的熔沸点见下表。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
PCl3 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 2 | 105.3 |
(1)写出A中反应的离子方程式 。
(2)B装置中所盛试剂是 ;E中烧杯内冷水的作用是 。
(3)实验前玻璃管之间连接需要用到橡皮管,其连接方法是:先把 ,然后稍稍用力即可把玻璃管插入橡皮管中。
(4)检查装置气密性后,向D装置的曲颈瓶中加入红磷,打开K3通入干燥的CO2,一段时间后关闭K3,加热曲颈瓶至上部有黄色升华物出现时通入氯气,反应立即进行。其中通入干燥CO2的目的是 。
(5)实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等,加入红磷加热除去PCl5后,再通过 (填实验名称)即可得到较纯净的PCl3。
(6)实验后关闭K1,打开K2,将A、B中余氯通入300ml 1mol/L的NaOH溶液中。若NaOH恰好完全反应,则吸收氯气的物质的量为(假设反应生成了NaCl 、 NaClO 和 NaClO3等钠盐) mol,反应中转移电子的物质的量(n)的范围是 。
S2C12是一种金黄色易挥发的液体,常用作橡胶硫化剂。某化学兴趣小组拟设计实验制备少量的S2C12,査阅资料知S2Cl2在水中易发生歧化反应(一部分硫元素化合价升高,另一部分化合价降低)。加热条件下硫单质和干燥、纯净的Cl2反应即可生成S2C12,反应的化学方程式为:2S+Cl2S2Cl2。
反应涉及的几种物质的熔沸点如下:
物质 | S | S2Cl2 |
沸点/℃ | 445 | 138 |
熔点/℃ | 113 | -76 |
回答下列问题:
(1)连接好实验装置后的第一步实验操作是______。
(2)实验中需要加热的仪器是 (填写字母)
(3)装置B、C中的试剂分别是 。
(4)装置D中仪器a的作用是 。
(5)反应结束后从锥形瓶内混合物中分离出产品的方法是____________。
(6)若实验过程中缺少C装置,发现产品浑浊不清,请用化学方程式表示其原因____________。
(7)实验完毕,小组中的一位同学把剩余浓盐酸倒入E烧杯中,发现有黄绿色剌激性气体产生。用离子方程式表示产生该现象的原因____________。
某课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸反应情况,用下图所示装置进行实验。已知:①SO2难溶于饱和亚硫酸氢钠溶液;②SO2能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使之褪色(化学方程式为5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4)。
回答下列问题(注:E为止水夹,F为旋塞):
(1)检查A装置的气密性的方法 。
(2)装置A中反应的化学方程式为 。
(3)装置D中试管口放置的棉花应蘸有NaOH溶液,
其作用是 。
(4)装置B具有贮存气体的作用。当D处有明显的现象后,关闭旋塞F并移去酒精灯,由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中的现象是 ,B中应放置的液体是(填字母) 。
A.水 | B.饱和NaHSO3溶液 | C.酸性KMnO4溶液 | D.NaOH溶液 |