题目内容

19．氢化镁（化学式为MgH2）是一种常用的焰火剂，遇水易发生反应．某兴趣小组拟用如下装置制备氢化镁．

请回答下列问题：
（1）上述装置按气体流向的连接顺序为丁→乙→丙→戊→甲．
（2）装置丁中发生反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑．
（3）装置乙、丙的作用分别为除去HCl气体、干燥H2．
（4）用连接好的实验装置进行实验，先通一段时间的气体，再点燃戊中酒精灯加热，理由是防止爆炸．
（5）实验结束后，某同学取少量产物，小心加入热水中，观察到有气泡冒出，该反应的化学方程式为MgH2+2H2O=Mg（OH）2↓+2H2↑．

分析 制备氢化镁的原料是镁粉和氢气，制备氢气需要装置丁，生成的氢气中混有HCl和水蒸气，先通过氢氧化钠溶液除去HCl，再通过浓硫酸除去水蒸气，即可得到纯净的氢气．通过装置戊，在催化剂作用下和镁发生反应生成MgH2，MgH2和水易发生反应，为防止空气中的水蒸气进入反应装置，应在最后加一个干燥管，
（1）制备氢化镁的原料是镁粉和氢气，氢气中混有HCl和水蒸气，先通过氢氧化钠溶液除去HCl，再通过浓硫酸除去水蒸气，即可得到纯净的氢气．为防止空气中的水蒸气进入反应装置，应在最后加一个干燥管；
（2）装置丁中发生的反应是锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气；
（3）装置乙中氢氧化钠溶液是吸收氢气中的氯化氢气体，装置丙中的浓硫酸是干燥氢气吸收水蒸气；
（4）制备氢气、收集气体并检验纯度，如果氢气已经纯净，先通一段时间的气体，再点燃戊中酒精灯加热，目的是为了防止氢气中混入空气加热发生爆炸，则可开始制备氢化镁，实验结束，还要再通入一段时间的氢气，直至试管冷却至室温；
（5）所生成的气体肯定是氢气，另一种产物是氢氧化镁；

解答 解：（1）制备氢化镁的原料是镁粉和氢气，氢气中混有HCl和水蒸气，先通过氢氧化钠溶液除去HCl，再通过浓硫酸除去水蒸气，即可得到纯净的氢气．为防止空气中的水蒸气进入反应装置，应在最后加一个干燥管，按气体流向的连接顺序为丁、乙、丙、戊，
故答案为：乙、丙、戊；
（2）装置丁中发生的反应是锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，
故答案为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；
（3）实验制备的氢气中含有氯化氢和水蒸气，通入戊装置前需要除去，装置乙中氢氧化钠溶液是吸收氢气中的氯化氢气体，装置丙中的浓硫酸是干燥氢气吸收水蒸气，
故答案为：除去HCl气体；干燥H2；
（4）制备氢气、收集气体并检验纯度，如果氢气已经纯净，先通一段时间的气体，再点燃戊中酒精灯加热，目的是为了防止氢气中混入空气加热发生爆炸，
故答案为：防止爆炸；
（5）取少量产物，小心加入热水中，观察到有气泡冒出，所生成的气体肯定是氢气，另一种产物是氢氧化镁，反应的化学方程式为：MgH2+2H2O=Mg（OH）2↓+2H2↑，
故答案为：MgH2+2H2O=Mg（OH）2↓+2H2↑；

点评 本题考查了物质制备实验过程分析，注意问题，注意气体通入和酒精灯点燃顺序的分析判断，掌握基础是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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3．NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）
A．1mol CO2中含有原子数NA
B．1L1mol/L的硫酸钠溶液中，所含Na+数为NA
C．标准状况下，11.2 L水所含分子数为0.5NA
D．1mol Fe含有原子数NA
4．目前世界上多采用电解熔融氯化钠的方法来生产金属钠：2NaCl（熔融）$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2Na+Cl2↑．已知物质A、B、C、D、E、F有如下转化关系：

（1）试根据上述变化写出B、D、E可能的化学式：
B：Cl2；D：FeCl3； E：Na2CO3．
（2）写出下列反应的化学方程式：
①C+D→NaCl：3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe（OH）3↓．
②E+F→NaCl：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl．
7．实验室制备硝基苯的主要步骤如下：
①配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合酸加入反应器中．
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混合均匀．
③在50℃～60℃下发生反应．
④除去混合酸后，粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤，最后用蒸馏水洗涤．
⑤将用无水氯化钙干燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯硝基苯．
（1）配制一定比例浓硝酸和浓硫酸混合酸时，操作注意事项是将浓硫酸沿内壁缓缓注入盛有浓硝酸的烧杯中，并不断搅拌，冷却；
（2）步骤③的加热方式是50℃～60℃水浴加热；
（3）步骤④中，洗涤后分离粗硝基苯应使用的仪器是分液漏斗；
（4）步骤④中，粗产品用5%的NaOH溶液洗涤的目的是洗去粗产品中的酸性杂质；
（5）现有三种实验装置，如图所示，要制备硝基苯，应选用C．
14．草酸亚铁可用于合成锂电池的正极材料硅酸亚铁锂（Li2FeSiO4）等，其制备过程主要包括：
a．将硫酸亚铁铵【（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O】晶体溶于适量蒸馏水，加入适量稀硫酸酸化．
b．将上述溶液煮沸，逐滴加入H2C2O4溶液，直至沉淀完全．
c．静置、倾去上层清液、过滤、洗涤、50℃以下烘干．试回答下列问题：
（1）配制（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是抑制Fe2+水解．
（2）将制得的产品（FeC2O4•2H2O）在氩气气氛中进行热重分析，结果如右图（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）．
①则A-B发生反应的化学方程式为：FeC2O4•2H2O$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$FeC2O4+2H2O↑．
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（3）Li2CO3、FeC2O4•2H2O和SiO2粉末均匀混合，在800℃的氩气中烧结6小时，即可制成硅酸亚铁锂．①合成硅酸亚铁锂的化学方程式为：Li2CO3+FeC2O4•2H2O+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Li2FeSiO4+CO↑+2CO2↑+2H2O．
②该锂电池放电时的总反应式为LiFeSiO4+Li=Li2FeSiO4，写出相应的电极反应式：正极LiFeSiO4+Li++e-═Li2FeSiO4、负极Li-e-=Li+．
4．制取1，2-二溴乙烷，下列方案中最合理的是（　　）
A．溴乙烷$\stackrel{NaOH/水}{→}$乙醇$\stackrel{浓硫酸}{→}$乙烯$\stackrel{Br_{2}}{→}$1，2-二溴乙烷
B．溴乙烷$\stackrel{Br_{2}}{→}$1，2-二溴乙烷
C．溴乙烷$\stackrel{氢氧化钠/醇}{→}$乙烯$\stackrel{HBr}{→}$溴乙烷$\stackrel{Br_{2}}{→}$1，2-二溴乙烷
D．溴乙烷$\stackrel{氢氧化钠/醇}{→}$乙烯$\stackrel{Br_{2}}{→}$1，2-二溴乙烷
11．如图是苯和溴的取代反应的实验装置图，其中A为具有支管的试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量的铁屑粉．填写下列空白：
（1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就发生反应．写出A中发生反应的化学方程式（有机物写结构简式）：，反应类型：属于取代反应；
（2）试管C中苯的作用是吸收溴蒸气．反应开始后，观察D和E两试管，看到的现象是D溶液变红色E有淡黄色沉淀生成．
（3）反应2min～3min后，在B中的氢氧化钠溶液里可观察到的现象是底层出现油状液体．
（4）在上述整套装置中，具有防倒吸作用的仪器有F填字母）．
（5）苯还可以与氢气反应，写出反应方程式，反应类型：属于加成反应．
8．在10L容器中，加入2mol的SO2（g）和2mol的NO2（g），保持温度恒定，发生反应：SO2（g）+NO2（g）?SO3（g）+NO（g）．当达到平衡状态时，测得容器中SO2（g）的转化率为50%．
试求：该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO2（g），则：
（1）化学平衡将向正反应方向移动，预计SO2的转化率将减小，NO2的转化率将增大；
（2）经计算，当达到新的平衡状态时，容器中SO2（g）的浓度是0.18mol/L；
（3）整个过程中，SO2的转化率由50%变为40%，NO2的转化率由50%变为60%．
（4）计算结果给我们的启示是：增大一种反应物物的用量，其转化率将减小（填“增大”、“不变”或“减小”）另一反应物的转化率将增大（填“增大”、“不变”或“减小”）．现实生产中的意义是：可以通过增大低成本物质的用量，来提高成本高的反应物的利用率．
9．下列说法正确是（　　）
A．电解质在水中发生了的电离，产生了能够自由移动的离子
B．酸性氧化物都是非金属元素形成的氧化物
C．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
D．只含一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子所组成的物质一定是纯净物

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