题目内容

煤的干馏实验如图所示:
(一)水层中溶有铵盐、氨,可以作为化工原料
(1)下列方法中,不能用于实验室制取氨的是
 

A.在烧瓶中将熟石灰和氯化铵混合,加水调成泥状后加热
B.加热试管中的氯化铵固体
C.将烧瓶中的浓氨水加热
D.将分液漏斗中的浓氨水滴入装有生石灰的烧瓶中
(二)可燃气体被称为焦炉气,含有甲烷、乙烯、CO、氢气.
(2)检验焦炉气中是否含有乙烯应加入的化学试剂
 

(3)CO有毒,汽车尾气中也含有CO,同时含有的NO也是一种污染物,汽车燃料中不含氮元素,那么NO是如何产生的?请用化学方程式说明
 
.治理汽车尾气中CO、NO的一种方法是:在排气管安装催化转化装置,使NO、CO反应生成无污染的气体,化学方程式为
 

(三)煤焦油中有苯、甲苯、二甲苯、酚类
(4)酚类和醇类的官能团都是羟基,常见的醇类物质为乙醇,向盛有乙醇的烧杯里投入一小块金属钠,可以观察到的现象是
 

A.钠块沉在乙醇液面以下      B.钠块熔成小球
C.钠块在乙醇液面上游动      D.钠块表面有气泡产生
(四)干馏剩余的固体物质主要是焦炭,可以用于冶金、合成氨造气、电石、燃料.
(5)例如:以金红石(主要成分TiO2)为原料生产金属钛的步骤主要有:
①在高温下,向金红石与焦炭的混合物中通入氯气,得到TiCl4和一种可燃性气体;
②在稀有气体(如Ar)氛围和加热条件下,用Mg与TiCl4反应可以得到的钛.写出两步的方程式.
 
 

(五)煤的干馏需要隔绝空气加强热,而实验室中用于灼烧或熔融固体物质的常用仪器是坩埚,其材质种类很多,实验时应根据物质的性质加以选择.熔融烧碱时,不能使用普通的玻璃坩埚、石英坩埚和陶瓷坩埚,可以使用
 
(填材料名称)坩埚.
考点:煤的干馏和综合利用
专题:实验设计题
分析:(一)(1)A.熟石灰和氯化铵发生反应生成氨气和氯化钙和水;
B.依据加热氯化铵生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢遇冷又生成氯化铵,很难制取氨气;
C.加热浓氨水可以降低氨气的溶解度,有利于氨气的逸出;
D.生石灰与水反应生成碱,同时放出大量的热,有利于氨气的逸出;
(二)(2)乙烯含有碳碳双键能是溴水或者酸性的高锰酸钾褪色;
(3)空气中的氮气和氧气在高温的条件下反应生成一氧化氮;在催化剂的作用下一氧化碳与一氧化氮反应氧化还原反应生成二氧化碳和氮气;
(三)(4)依据乙醇的密度小于钠,乙醇与钠反应生成氢气解答;
(四)(5)②金红石与焦炭的混合物中通入氯气,得到TiCl4和一氧化碳,镁与TiCl4反应得到钛的反应是置换反应,稀有气体化学性质稳定,不会参与化学反应,做保护气;
(五)玻璃中的二氧化硅与NaOH反应,而Fe与NaOH不反应.
解答: 解:(一)(1)A.熟石灰和氯化铵混合,加水调成泥状后加热可以制取氨气,反应的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O,故A不选;
B.加热氯化铵生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢遇冷又生成氯化铵,很难制取氨气,故选B;
C.气体的溶解度随温度的升高而降低,加热浓氨水,NH3+H2O NH3?H2O NH4++OH-,平衡向逆反应方向移动,有利于氨气的逸出,故C不选;
D.利用CaO与H2O反应生成Ca(OH)2,放出大量热,促进NH3?H2O的分解及NH3的挥发逸出,又由于Ca(OH)2是强碱,也促进NH3?H2O的分解及NH3的挥发逸出,故D不选;
故选:B;
(二)(2)乙烯含有碳碳双键能是溴水或者酸性的高锰酸钾褪色,所以可以用溴水(或酸性高锰酸钾溶液、溴的CCl4溶液)检验乙烯的存在,
故答案为:溴水(或酸性高锰酸钾溶液、溴的CCl4溶液);
(3)汽车燃料中不含氮元素,空气中的氮气和氧气在高温的条件下反应生成一氧化氮,反应方程式为N2+O2
 高温 
.
 
2NO;在催化剂的作用下一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式为2NO+2CO
催化剂
.
N2+2CO2
故答案为:N2+O2
 高温 
.
 
2NO;2NO+2CO
催化剂
.
N2+2CO2
(三)(4)乙醇的密度小于钠,乙醇与钠反应生成氢气,所以将钠投入到乙醇中可以看到钠沉在乙醇的底部,表面有气泡冒出,
故答案为:AD;
(四)(5)②金红石与焦炭的混合物中通入氯气,得到TiCl4和一氧化碳,反应方程式为:TiO2+2C+2Cl2
 高温 
.
 
TiCl4+2C0;镁与TiCl4反应得到钛的反应是置换反应,氩气做保护气,反应的方程式为:2Mg+TiCl4
 △ 
.
Ar
2MgCl2+Ti;
故答案为:TiO2+2C+2Cl2
 高温 
.
 
TiCl4+2C0;2Mg+TiCl4
 △ 
.
Ar
2MgCl2+Ti;
(五)玻璃中的二氧化硅与NaOH反应,方程式为:SiO2+2NaOH
  △  
.
 
Na2SiO3+H2O,而Fe与NaOH不反应,所以可以用铁坩埚加热,故答案为:铁.
点评:本题通过煤的干馏实验为载体,考查了氨气的制备方法、乙烯、乙醇、一氧化碳、一氧化氮、二氧化硅等的性质,题目综合性强,难度中等,掌握各种物质的性质是解题的关键.
练习册系列答案
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加大对煤燃烧产生的废气、废渣的处理已刻不容缓.
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 kJ?mol-1(用含a、b的代数式表示).
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2CO2(g)+6H2(g) 
 催化剂 
.
 
CH3OCH3(g)+3H2O(g);△H
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②已知在某压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率如图1所示.该反应的△H
 
(填“>”“<”或“=”)0.若温度不变,减小反应投料比[
n(H2)
n(CO2)
],则K将
 
(填“增大”“减小”或“不变”).

③二甲醚燃料电池具有启动快,效率高等优点,若电解质为酸性,二甲醚燃料电池的负极反应为
 

(3)以CO2为原料合成的碳酸酯(仅含碳、氢、氧三种元素)是用途广泛的化学品,某种碳酸酯(DPC)水解产物之一遇氯化铁溶液显紫色,图2为它的核磁共振氢谱图,请写出DPC的结构简式:
 

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SiO2+Na2CO3═Na2SiO3+CO2
则用1mol Al6Si2O13和4mol SiO2通过以上反应制得5mol NaAlO2,共消耗Na2CO3
 
mol.

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