题目内容
氧化二氯是棕黄色刺激性气体,熔点:﹣116℃,沸点3.8℃.氧化二氯不稳定,接触一般有机物易爆炸;它易溶于水(1:100),同时反应生成次氯酸溶液;制备出之后要冷却成固态以便操作和贮存.制备少量Cl2O,是用干燥的氯气和HgO反应(还生成HgO?HgCl2).装置示意如图(铁架台和夹持仪器已略去).
(1)A中盛有的深色固体试剂a是 ,分液漏斗中试剂b是
(2)B中盛有液体c是 ,C中的液体d是
(3)D中所发生反应的化学方程式是
(4)E中的保温瓶中盛有致冷剂,它应是 (在干冰、冰水、液态空气中选择),在E的内管得到的氧化二氯中可能含有杂质是
(5)装置A、B、C间的连接方式与D、E间的连接方式有明显的区别,这区别是 ,用这些不同的连接方式的主要理由是 .
(1)高锰酸钾;浓盐酸.(2)饱和食盐水;浓硫酸.(3)2HgO+2Cl2=Cl2O+HgO?HgCl2.
(4)液态空气;液氯.(5)A、B、C间用乳胶管连接,D、E间不能乳胶管连接;Cl2O遇有机物易爆炸.
解析试题分析:(1)由装置图可知,A中发生反应制备氯气,反应不需加热,深色固体试剂a与溶液b反应,通常应为高锰酸钾与浓盐酸,故a为高锰酸钾,b为浓盐酸.故答案为:高锰酸钾;浓盐酸.(2)HCl易挥发,A中生成的氯气中含有HCl、H2O,用饱和食盐水吸收HCl,用浓硫酸干燥,先除氯化氢,后干燥.故B中盛有液体c是试剂饱和食盐水,C中的液体d是浓硫酸.故答案为:饱和食盐水;浓硫酸.(3)由信息可知,D中氯气与HgO反应生成Cl2O与HgO?HgCl2.反应方程式为2HgO+2Cl2=Cl2O+HgO?HgCl2.故答案为:2HgO+2Cl2=Cl2O+HgO?HgCl2.(4)由题目信息可知,氧化二氯气体的熔点﹣116℃,熔点很低.所以选择沸点很低的液态空气进行制冷.根据工艺流程可知,D中反应氯气可能不能成分反应,由于氯气易液化,所以E的内管得到的氧化二氯中可能含有杂质是液氯.故答案为:液态空气;液氯.(5)由信息可知,氧化二氯不稳定,接触一般有机物易爆炸,因此 Cl2O不能与有机物接触,所以A、B、C间用乳胶管连接,D、E间不能乳胶管连接.故答案为:A、B、C间用乳胶管连接,D、E间不能乳胶管连接;Cl2O遇有机物易爆炸.
考点:制备实验方案的设计.
醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
| 相对分子质量 | 密度 g/cm3 | 沸点/℃ | 溶解性 |
环己醇 | 100 | 0.9618 | 161 | 微溶于水 |
环己烯 | 82 | 0.8102 | 83 | 难溶于水 |
合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是________。
(2)加入碎瓷片的作用是________;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是________(填正确答案标号)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为________。
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并________;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是________。
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有________(填正确答案标号)。
A.圆底烧瓶 B.温度计 C.吸滤瓶 D.球形冷凝管
E.接收器
(7)本实验所得到的环己烯产率是________(填正确答案标号)。
A.41% B.50% C.61% D.70%
碳铵是一种较常使用的化肥,它在常温下易分解。某化学兴趣小组对碳铵的成分存在疑问,进行了如下探究。
【定性实验】检验溶液中的阴、阳离子。
取少量固体放入试管中,加入盐酸,把生成的气体通入澄清石灰水中,有白色沉淀生成。再另取少量碳铵放入试管中,加入浓NaOH溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体,石蕊试纸变蓝色。
(1)根据实验现象,推测碳铵中所含有阴离子可能是 和 。
(2)据实验现象,碳铵与足量NaOH溶液加热反应的离子方程式可能是 。
【定量实验】测定碳铵中C元素和N元素质量比。
该兴趣小组准确称取ag碳铵,加热使之分解,并把产物通入碱石灰中,如下图所示。
(1)碳铵固体应放在 中进行加热。
A.试管 | B.蒸发皿 | C.烧瓶 | D.坩埚 |
A B C D
(3)若灼烧后没有固体残余,称量U形管在实验前后的质量差为bg。由此测得N元素的质量是 g。
(4)为了测定碳铵中碳元素的质量,他们设计的实验方案是将ag碳铵完全溶解于水,加入过量BaCl2,然后测定生成沉淀质量。请你评价该方案是否合理。 (填“合理”“不合理”),理由是 。
(13分)某化学兴趣小组的同学用下图所示实验装置进行实验研究(图中a、b、c表示止水夹),请对其方案进行完善或评价。
(1)实验室将B、C、E相连后,以浓盐酸和 为原料可制取Cl2。
(2)利用实验室常用方法制取氯气,将A、C、E相连,在丙中加入适量水,即可制得氯水.将所得氯水分为两份,进行Ⅰ、Ⅱ两个实验,实验操作如下,将现象①填入下表:
实验 序号 | 实验操作 | 现象 |
Ⅰ | 将氯水滴入品红溶液 | ① |
Ⅱ | 氯水中加入碳酸氢钠粉末 | 有无色气泡产生 |
②请你评价:
实验Ⅱ推出相应的结论是氯气与水反应的产物具有酸性,是否合理? ________________若不合理,请说明理由(若合理,无需填写):________________________________________。
(3) A、C、E相连,可设计一个简单的实验,以验证Cl-和Br-的还原性强弱,C中应放入的试剂是 。
(4) B、D、E装置相连后,在B中盛装浓硝酸和铜片,可制得NO2,欲用D装置验证NO2与水的反应,其操作步骤为:先关闭止水夹________,再打开止水夹c,双手紧握(或微热)试管丁,使试管中气体逸出,NO2与水接触后观察到的现象是 。
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)B中所装试剂是 ,F中碱石灰的作用是 。
(2)实验时,检查装置气密性后,向D装置的曲颈甑中加入红磷,打开K3通入干燥的CO2,一段时间后,关闭K3,加热曲颈甑至上部有黄色升华物出现时通入氯气,反应立即进行。通干燥CO2的作用是 ,
(3)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,通过 (填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3。
(4)C装置中的K1、K2的设计也出于类似的目的,为了达到这一实验目的,实验时与K1、K2有关的操作是 。
(5)实验后期关闭K1,打开K2,将气体通入C装置中发生反应,反应后的溶液为X。某同学设计实验来确定溶液X中含有的某些离子,请补充完成实验步骤和现象。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
① | | 溶液X中含有Na+ |
② | | 溶液X中含有Cl- |
(5)玻璃管之间的连接需要用到胶皮管,连接的方法是:先把 ,然后稍稍用力即可把玻璃管插入橡皮管。甲同学将装置A的示意图画成右图,该示意图中明显的错误是 。
下列实验操作正确且能达到预期目的的是( )
| 实验目的 | 操作 |
① | 比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱 | 用金属钠分别与水和乙醇反应 |
② | 欲证明CH2=CHCHO中含有碳碳双键 | 滴入KMnO4酸性溶液,看紫红色是否褪去 |
③ | 欲除去苯中混有的苯酚 | 向混合液中加入浓溴水,充分反应后,过滤 |
④ | 证明SO2具有漂白性 | 将SO2通入酸性KMnO4溶液中 |
⑤ | 比较确定铜和镁的金属活动性强弱 | 用石墨作电极电解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合液 |
⑥ | 确定碳和硅两元素非金属性强弱 | 测同温同浓度Na2CO3和Na2SiO3水溶液的pH |
A.①④⑤ B.②③⑤ C.①⑤⑥ D.①②③④⑤⑥