题目内容
【题目】海水约占地球总储水量的97%。若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源。
(1)海水中含有大量氯化钠,氯化钠的电子式为________________,氯化钠中的非金属元素在元素周期表中的位置为第________周期第________族。
(2)目前,国际上广泛应用的海水淡化的主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得到高纯度淡水,由此可判断蒸馏的过程中发生的是________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,反应方程式为________________________,检验阳极产物的方法是________________________。
(4)工业上从海水中提取溴,第一步是将氯气通入富含溴离子的海水中,将溴置换出来;第二步用空气把溴吹出,用SO2的水溶液吸收,使溴转化为氢溴酸;第三步用氯气氧化氢溴酸即得单质溴。写出上述过程中第一、二步发生反应的离子方程式:①______________________;②____________________________。
【答案】 3 ⅦA 物理变化 2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 用湿润的淀粉KI试纸检验,试纸会变蓝 2Br-+Cl2=2Cl-+Br2 Br2+SO2+2H2O=2Br-+SO42-+4H+
【解析】
(1)氯化钠由钠离子和氯离子构成,氯化钠中的非金属元素氯元素为17号元素,在周期表中第三周期第ⅦA族;
(2)蒸馏法是将海水变成蒸汽,只发生状态变化;
(3)电解饱和食盐水时,阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电,同时溶液中生成氢氧化钠;检验氯气用湿润的淀粉碘化钾试纸;
(4)用SO2的水溶液吸收Br2时,SO2被氧化为H2SO4,Br2被还原为HBr。
(1)氯化钠由钠离子和氯离子构成,其电子式为;氯化钠中的非金属元素氯元素为17号元素,在周期表中第三周期第ⅦA族;
(2)蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水,水的状态变化,属于物理变化;
(3)电解饱和食盐水时,阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电,同时溶液中生成氢氧化钠,反应的化学方程为:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑;检验阳极产物的方法是用湿润的淀粉KI试纸检验,试纸会变蓝;
(4)用SO2的水溶液吸收Br2时,SO2被氧化为H2SO4,Br2被还原为HBr,反应的离子方程式分别为2Br-+Cl2=2Cl-+Br2、Br2+SO2+2H2O=2Br-+SO42-+4H+。
【题目】亚硝酰氯(NOCl,熔点:-64.5℃,沸点:-5.5℃)是一种黄色气体,遇水易反应,生成一种氯化物和两种常见的氮氧化物,其中一种呈红棕色。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。
(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2,制备装置如图所示:
为制备纯净干燥的气体,下表中缺少的药品是:
制备原料 | 装置Ⅰ | 装置Ⅱ | |
烧瓶中 | 分液漏斗中 | ||
制备纯净Cl2 | MnO2 | ①________ | 饱和食盐水 |
制备纯净NO | Cu | 稀硝酸 | ②________ |
(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl,装置如图所示:
①装置连接顺序为a→_______(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。
②为了使实验顺利进行,实验中先通入的气体是_____(填Cl2或NO),待装置Ⅴ中充满气体时,再将另一气体缓缓通入,此操作的目的是_____。
③装置Ⅴ生成NOCl的化学方程式是_____。
④装置Ⅵ的作用为_____,若无该装置,Ⅷ中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______。
(3)丁组同学用以下方法测定亚硝酰氯(NOCl)纯度:取Ⅷ中所得液体m克溶于水,配制成250mL溶液,取出25.00mL,以K2CrO4溶液为指示剂,用c mol/LAgNO3 标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为b mL。亚硝酰氯(NOCl)的质量分数为_________(用代数式表示即可)。
【题目】实验室可利用环己醇的氧化反应制备环己酮,反应原理和实验装置(部分夹持装置略去)如图:
有关物质的物理性质见下表。
物质 | 沸点(℃) | 密度(g·cm-3,20℃) | 溶解性 |
环己醇 | 161.1(97.8)* | 0.96 | 能溶于水和醚 |
环己酮 | 155.6(95.0)* | 0.95 | 微溶于水,能溶于醚 |
水 | 100.0 | 1.0 |
*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点。
实验中通过装置B将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有10mL环己醇的A中,在55~60℃进行反应。反应完成后,加入适量水,蒸馏,收集95~100℃的馏分,得到主要含环己酮粗品和水的混合物。
(1)装置D的的名称是为__。
(2)酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的△H<0,反应剧烈将导致体系温度迅速上升,副反应增多。
①如何滴加酸性Na2Cr2O7溶液___;
②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是___。
(3)环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作:
a.蒸馏、除去乙醚后,收集151~156℃馏分
b.水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃,易燃烧)萃取,萃取液并入有机层
c.过滤
d.往液体中加入NaCl固体至饱和,静置,分液
e.加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量的水
①上述提纯步骤的正确顺序是___;
②b中水层用乙醚萃取的目的是___;
③上述操作c、d中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器有__,操作d中,加入NaCl固体的作用是__。
(4)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为6mL,则环己酮的产率为__。
【题目】(1)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器内,进行反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。
得到如下两组数据:
实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需要的时间/min | ||
H2O | CO | H2 | CO | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为___。
②该反应的逆反应为___(填“吸”或“放”)热反应。
(2)在一容积为2L的密闭容器内加入2mol的CO和6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示:
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到平衡,而在t2、t8时都改变了条件,试从以下措施中选出适宜的改变条件:t2___、t8___。(此处两空均填下列选项字母序号)
a.增加CO的物质的量 b.加催化剂 c.升高温度 d.压缩容器体积 e.将CH3OH气体液化 f.充入氦气
②若t4时降压,t5时达到平衡,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆应速率与时间的关系曲线___。
(3)已知反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)在100kPa下△H=-113.0kJ/mol,△S=-145.3J·mol-1·K-1。理论上,该反应在温度___(填“高于”或“低于”)___时均可自发进行。