题目内容

【题目】化学是一门以实验为基础的科学。

(1)用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器略去),能达到实验目的的是_____(填字母)。

A

B

C

D

干燥氯气

吸收NH3

石油的分馏

制取乙酸乙酯

(2)为除去粗盐中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):

称取粗盐滤液精盐

①第Ⅰ步操作的名称是______。

②若第Ⅱ、Ⅳ步顺序颠倒,是否会对实验结果产生影响?_____(填“有影响”或“无影响”)。

③第Ⅴ步操作所需玻璃仪器的名称是________。

【答案】B 溶解 有影响 烧杯、漏斗、玻璃棒

【解析】

(1)A. Cl2进入后没有出口,无法收集干燥的Cl2;

B. NH3不溶于CCl4,不会引起倒吸,且上层的水会吸收NH3,防止NH3逸出;

C. 石油分馏中,温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处;

D. 由于蒸出的乙酸乙酯中含有乙醇、乙酸,它们的溶解性很强,当导管口插入液面以下时易发生倒吸。

(2)由流程可知,称取一定质量的粗盐后,应该加水溶解,然后向溶液中加氯化钡可除去硫酸根离子,III中加NaOH除去镁离子,IV中加碳酸钠可除去钡离子、钙离子,过滤后滤液主要为氯化钠、氢氧化钠和碳酸钠,VI中加盐酸反应后溶液中溶质为NaCl,然后蒸发结晶得到NaCl,以此解答该题。

(1)A. 装置是用浓硫酸干燥Cl2,装置中Cl2进入后没有出口,无法收集干燥的Cl2,导气管应该长进短出,A错误;

B. 装置中NH3不溶于CCl4,不会引起倒吸,且上层的水会吸收NH3,可以防止NH3逸出,B正确;

C. 在石油分馏中,温度计是测量蒸气温度的,温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处,不能在液面以下,C错误;

D. 由于蒸出的乙酸乙酯中含有未反应的乙醇、乙酸,它们的溶解性很强,当导管口插入液面以下时易发生倒吸,不能达到除杂的目的,有关将饱和食盐水改为饱和Na2CO3溶液,且导气管在液面以上,D错误;

故合理选项是B;

(2)①粗盐中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质,加水溶解后过滤除去泥沙,所以第Ⅰ步操作的名称是溶解;

②若第Ⅱ步为加入过量BaCl2溶液除去Na2SO4、第III步加入过量NaOH溶液除去MgCl2,第IV加入过量Na2CO3除去原食盐溶液中的CaCl2及加入的过量除杂试剂BaCl2,使二者转化为沉淀,然后过滤除去,若第Ⅱ步与第IV顺序颠倒,又引入新的杂质过量BaCl2溶液,过量的Ba2+不能除去,不能达到除去的目的,因此会对实验结果产生影响;

③第Ⅴ步操是分离难溶性固体与溶液的方法,名称为过滤,所需玻璃仪器的名称是烧杯、漏斗、玻璃棒。

练习册系列答案
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(1)检验产物:取出少量黑色固体,洗涤后,___(填操作和现象),证明黑色固体中含有Ag。

(2)针对“溶液呈黄色”,甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是___(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验:

①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色深浅、沉淀量多少与取样时间有关,对比实验记录如下:

(资料:Ag+与SCN-生成白色沉淀AgSCN)

②对Fe3+产生的原因作出如下假设:

假设a:可能是铁粉表面有氧化层,能产生Fe3+;

假设b:空气中存在O2,由于___(用离子方程式表示),可氧化产生Fe3+;

假设c:酸性溶液中存在的___离子具有氧化性,可氧化产生Fe3+;

假设d:根据加入KSCN溶液后产生白色沉淀的现象,判断溶液中一定存在Ag+,Ag+可氧化Fe2+产生Fe3+。

③下述实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。

实验Ⅰ:向硝酸酸化的___溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,不同时间取上层清液滴加KSCN溶液。3min时溶液呈浅红色,30min后溶液几乎无色。

实验Ⅱ:设计实验证明假设d成立___。

(3)根据ⅰ~ⅲ实验现象,结合本题涉及的三个方程式,推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因(用离子方程式和文字结合表述):___。

【题目】亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂,其沸点为 -5.5℃,易水解。已知:AgNO2 微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3 +HNO2,某学习小组在实验室用Cl2和NO制备ClNO并测定其纯度,相关实验装置如图所示。

(1)制备 Cl2 的发生装置可以选用 _________ (填字母代号)装置,发生反应的离子方程式为________________________________________ 。

(2)欲收集一瓶干燥的氯气,选择合适的装置,其连接顺序为 a→_______→______→ _____→________→_______→______→______→______。(按气流方向,用小写字母表示,根据需要填,可以不填满,也可补充)。

(3)实验室可用下图示装置制备亚硝酰氯。其反应原理为:Cl2+2NO=2ClNO

①实验室也可用 B 装置制备 NO , X 装置的优点为___________________ 。

②检验装置气密性并装入药品,打开 K2,然后再打开 K3,通入一段时间气体,其目的是 ___________________,然后进行其他操作,当 Z 中有一定量液体生成时,停止实验。

(4)已知:ClNO 与 H2O 反应生成 HNO2 和 HCl。

①设计实验证明 HNO2 是弱酸:_________________________________________。(仅提供的试剂:1 molL-1 盐酸、 1 molL-1HNO2 溶液、 NaNO2 溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。

②通过以下实验测定ClNO 样品的纯度。取 Z 中所得液体m g 溶于水,配制成 250 mL 溶液;取出 25.00 mL 样品溶于锥形瓶中,以 K2CrO4 溶液为指示剂,用 c molL-1 AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为 20.00mL。滴定终点的现象是_____亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为 _________。(已知: Ag2CrO4 为砖红色固体;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12)

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化学吸附:N2(g)→2N※;H2(g)2H※;

表面反应:N※+H※NH※;NH※+H※NH2※;NH2※+H※NH3※;

脱附:NH3※NH3(g)

其中N2的吸附分解反应活化能高、速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。则利于提高合成氨平衡产率的条件有(________)

A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂

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②N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=+180kJ·mol-1

写出NH3还原NO的热化学方程式__。

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a.温度 b.压强 c. d.与催化剂的接触面积

(4)在密闭容器中充入4molCO和5molNO发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-746.5kJmol-1,如图甲为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系曲线图。

①温度T1__T2(填“>”或“<”)。

②若反应在D点达到平衡,此时对反应进行升温且同时扩大容器体积使平衡压强减小,则重新达到平衡时,D点应向图中A~G点中的__点移动。

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