题目内容
【题目】某化学小组用下列装置制取收集纯净的氯气,并研究其性质。请回答下列问题。
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(1)装置甲中仪器A的名称是________,丙中应装的溶液是_______ ,甲装置中发生反应的离子方程式为_____________ 。制取收集纯净氯气的装置接口连接顺序是a→ …→g(补充完整)_________。
(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止,为测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出下列实验方案:
I方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl质量。
Ⅱ方案:采用酸碱中和滴定法测定。
Ⅲ方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余的CaCO3质量。
继而进行下列判断和实验:
①判定I方案不可行,理由是__________________;
②进行Ⅱ方案实验:准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。
a.量取试样20.00mL于锥形瓶中,若锥形瓶中存有少量水,对实验结果是否有影响?_____填“是”或“否” )。用0.10 molL-1NaOH标准溶液滴定,消耗NaOH标准溶液的体积如图所示 ,其读数为 _____mL.
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b.平行滴定后获得实验结果
③判断Ⅲ方案的实验结果___________(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。[已知:Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MnCO3)=2.3×10-11
(3) 某同学认为上述方案缺少尾气吸收装置,请在下面的方框中画出该装置并注明试剂____。
【答案】分液漏斗 饱和NaCl溶液 MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O debcf 残余液中的MnCl2 也会与AgNO3反应形成沉淀 否 22 .60 偏小
【解析】
(1)熟悉常见仪器的形状,说出其名称;二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,浓盐酸易挥发,制备的氯气含有氯化氢,结合氯化氢、氯气在饱和食盐水中溶解度特点选择合适的除杂剂;分析各装置作用进行排序;
(2)①Ⅰ方案:二氧化锰与浓盐酸反应生成二氯化锰,二氯化锰也会与硝酸银反应;
②Ⅱ方案:锥形瓶中含少量水,不影响试样的物质的量;根据图二读取数据;
③Ⅲ方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余的CaCO3质量,因为部分碳酸钙与转化成碳酸锰沉淀,称量剩余的固体质量会偏大;
(3)氯气有毒,直接排放能够引起环境污染,氯气能与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,可以用氢氧化钠溶液吸收过量氯气。
(1)装置甲中仪器A的名称分液漏斗;二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,离子方程式:MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O;浓盐酸易挥发,制备的氯气含有氯化氢,氯化氢易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小,所以用饱和食盐水除去氯化氢;
甲装置用来制取氯气,A为分液漏斗用来滴加浓盐酸;从甲装置出来的气体含有氯化氢和水蒸气,浓硫酸具有吸水性,装置乙中浓硫酸的作用干燥氯气;氯化氢易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小,所以装置丙中可以盛放饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,依次通过丙、乙,氯气密度比空气密度大,用向上排气法收集(长进短出),正确的顺序为:a→d→e→b→c→f→g;
因此,本题正确答案是:分液漏斗;饱和NaCl溶液;MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O;debcf;
(2)①Ⅰ方案:与足量AgNO3溶液反应,氯化锰和盐酸都和硝酸银反应生成氯化银沉淀,称量生成的AgCl质量,只能求出氯离子的量,而不能求出剩余盐酸的浓度;
因此,本题正确答案是:残余液中的MnCl2也会与AgNO3反应形成沉淀;
②Ⅱ方案:锥形瓶中含少量水,不影响试样的物质的量;根据图二读取数据为:22.60mL;
因此,本题正确答案是:否;22.60;
③Ⅲ方案:根据Ksp(CaCO3)=2.8×10-9 Ksp(MnCO3)=2.3×10-11知碳酸锰的Ksp比碳酸钙小,因为部分碳酸钙转化成碳酸锰沉淀,称量剩余的固体质量会偏大,这样一来反应的固体减少,实验结果偏小,
因此,本题正确答案是:偏小;
(3)氯气有毒,直接排放能够引起环境污染,氯气能与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,可以用氢氧化钠溶液吸收过量氯气,装置如图所示,
;
因此,本题正确答案是:
。
【题目】化石能源的脱硫处理是环保热点问题。
用臭氧处理燃煤烟气脱硫的主要反应如下:
,向1L反应装置充入
和
,经过相同反应时间t后剩余
的物质的量与温度关系如图所示:
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已知臭氧会转化成氧气:
,在上述反应条件下臭氧分解率与温度关系如下:
温度 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
| 0 | 0 | 0 | 4 | 20 | 81 |
关于脱硫的主要反应,下列说法错误的是______________。
时,缩小反应装置的体积可以提高相同时间t内
的转化率
点该反应处于平衡状态
随温度的升高,正反应速率变大,逆反应速率减小
以后随着温度升高,
的物质的量增多的原因可能是______________________。
已知
时
的平衡常数
,求该温度下反应
的平衡常数
__________。
其他条件不变,经过相同反应时间
,在图中画出剩余
的物质的量在
点温度范围内的关系趋势图____________。
烟气脱硫后续还需用碱液吸收
形成
,溶液pH为
之间时
在电解池阴极上被还原成连二硫酸根
,写出该电极反应式:___________________________。
【题目】非金属元素H、C、O、S、Cl能形成的化合物种类很多,单质及化合物的用途很广泛。
⑴ O2-的电子式为___________;
⑵ O、Cl两元素形成的单质和化合物常用来杀菌消毒,试举例________(写化学式,任写两种);
⑶ CH3OH在常温下为液态,沸点高于乙烷的主要原因是__________________________;
⑷ Cl2是一种大气污染物,液氯储存区贴有的说明卡如下(部分):
危险性 |
|
储运要求 | 远离金属粉末、氨、烃类、醇类物质;设置氯气检测仪 |
泄漏处理 | NaOH、NaHSO3溶液吸收 |
包装 | 钢瓶 |
①用离子方程式表示“泄漏处理”中NaHSO3溶液的作用____________________________。
②若液氯泄漏后遇到苯,在钢瓶表面氯与苯的反应明显加快,原因是_________________。
③将Cl2通入适量KOH溶液中,产物中可能有KCl、KClO、KClO3。当溶液中
c(Cl-) : c(ClO-)=11 : 1时,则c(ClO-) :c(ClO3-)比值等于_____________。
⑸ 镁是一种较活泼的金属, Mg与Ca类似,也能与C形成某种易水解的离子化合物。已知该化合物0.1mol与水完全反应后,产生0.1mol的某种气体。该气体被溴水全部吸收后,溴水增重2.6g。请写出该水解反应方程式___________________________。
【题目】现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
元素编号 | 元素性质或原子结构 |
W | 单质能与水剧烈反应,所得溶液呈弱酸性 |
X | X基态原子的s轨道电子与P轨道电子数相等 |
Y | 第三周期元素的简单离子中半径最小 |
Z | L层有三个未成对电子 |
T | 该元素的正三价离子的3d能级为半充满 |
(1)W、X、Y三种元素的离子半径由大到小的顺序是____________(用离子符号表示);化合物ZW3的电子式是____________。
(2)在W、X的气态氢化物中,较稳定的是______________(用化学式表示,下同)沸点较高的是__________,沸点高的原因____________________________
(3)Y的价电子轨道表示式为________________________,写出Y元素最高价氧化物的水化物与NaOH溶液反应的离子方程式_____________________
(4)T在周期表中的位置_____________________ ,T2+的电子排布式为__________________;T的单质在高温下与X的氢化物反应,其化学方程式为_____________________________________
(5)基态Z原子中,核外电子占据的最高能层的符号是___________,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为___________。