题目内容
【题目】(1)A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物,存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。
①若A为常见的金属单质,焰色反应呈黄色,X能使品红溶液褪色,写出C和E反应的离子方程式:___________________。
②若A为淡黄色粉末,X为一种最常见的造成温室效应的气体。则鉴别等浓度的D、E两种稀溶液,可选择的试剂为_________(填代号)。
a.盐酸 b.BaCl2溶液 c.Ca(OH)2溶液
③若A为非金属氧化物,B为气体,遇空气会变红棕色,X是Fe,溶液D中加入KSCN溶液变红。则A与H2O反应的化学反应方程式________________。
(2)含碘化合物在生产、生活中都有重要用途,如碘化钠在医疗及食品方面有重要的作用,实验室用NaOH、单质碘和水合肼(N2H4·H2O)为原料制备碘化钠。水合肼(具有还原性)的制备有关反应原理为: CO(NH2)2(尿素)+NaClO+2NaOHN2H4·H2O+NaCl+Na2CO3
①制取次氯酸钠和氧氧化钠混合液的连接顺序为__________(按气流方向,用小写字母表示)。B、D中装分别装的试剂是____________
若该实验温度控制不当,反应后测得三颈瓶内ClO-与ClO3-的物质的量之比为5∶1,则氯气与氢氧化钠反应时,被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为________。
②制备水合肼时,应将___________滴到 __________ 中(填“NaClO溶液”或“尿素溶液”),且滴加速度不能过快。
【答案】OH-+HSO3-=SO32-+H2O ab 3NO2+H2O=2HNO3+NO ecdabf 饱和食盐水、氢氧化钠溶液 5∶3 NaClO溶液 尿素溶液
【解析】
(1)①若A为常见的金属单质,焰色反应呈黄色,应为Na,X能使品红溶液褪色,应为SO2,则B为H2,C为NaOH,D为Na2SO3,E为NaHSO3,据此分析解答;
②若A为淡黄色粉末,能够与水反应,则A为Na2O2,X为一种造成温室效应的气体,应为CO2,则B为氧气,C为NaOH,D为Na2CO3,E为NaHCO3,据此分析解答;
③若A为非金属氧化物,A与水反应生成的B为气体,遇空气会变红棕色,则A为NO2,B为NO,C为HNO3,X是Fe,则D为硝酸铁,E为硝酸亚铁,据此分析解答;
(2)①根据制备氯气、除杂、制备次氯酸钠和氧氧化钠、处理尾气的顺序分析;三颈瓶内ClO-与ClO3-的物质的量之比为5∶1,设ClO-与ClO3-的物质的量分别为5mol、1mol,根据得失电子守恒,生成6molClO-则会生成Cl-6mol,生成1mol ClO3--则会生成Cl-5mol,据此分析解答;
②NaClO具有强氧化性,水合肼具有还原性,据此分析解答。
(1)①若A为常见的金属单质,焰色反应呈黄色,应为Na,X能使品红溶液褪色,应为SO2,则B为H2,C为NaOH,D为Na2SO3,E为NaHSO3,C和E反应的离子方程式为OH-+HSO3-=SO32-+H2O,故答案为:OH-+HSO3-=SO32-+H2O;
②若A为淡黄色粉末,能够与水反应,则A为Na2O2,X为一种造成温室效应的气体,应为CO2,则B为氧气,C为NaOH,D为Na2CO3,E为NaHCO3,鉴别等浓度的D、E两种溶液,可用盐酸或氯化钡溶液,碳酸氢钠与盐酸反应放出二氧化碳的速度快;碳酸钠与氯化钡反应生成白色沉淀,故答案为:ab;
③若A为非金属氧化物,A与水反应生成的B为气体,遇空气会变红棕色,则A为NO2,B为NO,C为HNO3,X是Fe,则D为硝酸铁,E为硝酸亚铁,因此NO2与水反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(2)①装置c由二氧化锰和浓盐酸制备氯气,用B装置的饱和食盐水除去HCl气体,导气管应该长进短出,氯气与NaOH在A中反应得到次氯酸钠,并和尿素反应制备水合肼,为充分反应,从a进去,由D装置中的氢氧化钠吸收未反应的氯气,防止污染空气,故导气管连接顺序为:ecdabf;三颈瓶内ClO-与ClO3-的物质的量之比为5∶1,设ClO-与ClO3-的物质的量分别为5mol、1mol,根据得失电子守恒,生成5molClO-则会生成Cl-5mol,生成1mol ClO3-则会生成Cl-5mol,则被还原的氯元素为化合价降低的氯元素,即为Cl-,有5mol+5mol=10mol,被氧化的氯元素为化合价升高的氯元素,ClO-与ClO3-共5mol+1mol=6mol,故被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为10∶6=5∶3;故答案为:ecdabf;饱和食盐水、氢氧化钠溶液;5∶3;
②NaClO具有强氧化性,水合肼具有还原性,将尿素滴到NaClO溶液中或过快滴加,都会使过量的NaClO溶液氧化水合肼,降低产率,故实验中取适量A中的混合液逐滴加入到一定量的尿素溶液中制备水合肼,滴加顺序不能颠倒,且滴加速度不能过快;故答案为:NaClO溶液;尿素溶液。
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【题目】溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
苯 | 溴 | 溴苯 | |
密度/g·cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
沸点/℃ | 80 | 59 | 156 |
水中溶解度 | 微溶 | 微溶 | 微溶 |
按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。由b向a中加入4 mL液溴。烧瓶a中发生反应的化学方程式是______。装置d的作用是_________________;装置c的作用是__________________。
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
①向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是________________________;
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是____________。
(3)经过上述分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质的名称是________,进一步提纯操作方法是________。
(4)在该实验中,a的容积最适合的是________(填字母)。
A.25 mL B.50 mL C.250 mL D.500 mL