题目内容
9.制备纯净的液态无水四氯化锡(SnCl4)易挥发形成气体,极易发生水解)的反应为:Sn+2Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SnCl4Sn也可以与HCl反应生成SnCl2已知:| 物质 | 摩尔质量/(g•mol-1) | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
| Sn | 119 | 232 | 2260 |
| SnCl2 | 190 | 246.8 | 623 |
| SnCl4 | 261 | -30.2 | 114.1 |
| MnO2 | 87 | 535(分解) | - |
(1)A中浓盐酸与B中物质进行反应化学方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+2Cl2↑+2H2O
(2)D中的试剂为浓硫酸目的是干燥氯气,防止生成的四氯化锡发生水解反应
(3)G中冷却水的进水位置为b(填字母)
分析 用Sn和氯气反应制取SnCl4,则A装置是制取氯气,需要浓盐酸和MnO2加热制取,浓盐酸具有挥发性,加热促进其挥发,所以生成的氯气中含有HCl,无水四氯化锡(SnCl4)易挥发形成气体,极易发生水解,为防止生成的四氯化锡发生水解反应,则用D装置干燥氯气,在E装置中氯气和Sn发生反应生成SnCl4,因为氯气中含有HCl,所以E中还生成SnCl2,采用蒸馏的方法分离SnCl4和SnCl2,用G装置冷却,在H中得到SnCl4,为防止H中SnCl4水解,K起干燥空气作用,据此分析解答.
解答 解:用Sn和氯气反应制取SnCl4,则A装置是制取氯气,需要浓盐酸和MnO2加热制取,浓盐酸具有挥发性,加热促进其挥发,所以生成的氯气中含有HCl,无水四氯化锡(SnCl4)易挥发形成气体,极易发生水解,为防止生成的四氯化锡发生水解反应,则用D装置干燥氯气,在E装置中氯气和Sn发生反应生成SnCl4,因为氯气中含有HCl,所以E中还生成SnCl2,采用蒸馏的方法分离SnCl4和SnCl2,用G装置冷却,在H中得到SnCl4,为防止H中SnCl4水解,K起干燥空气作用,
(1)A中在加热条件下,浓盐酸和二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气,反应方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+2Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+2Cl2↑+2H2O;
(2)D装置是干燥气体,防止生成的生成的四氯化锡发生水解反应,用浓硫酸干燥氯气,故答案为:浓硫酸;干燥氯气,防止生成的四氯化锡发生水解反应;
(3)G在冷却水采用逆流方式,所以下口为进水口、上口为出水口,即b为进水口,a为出水口,故答案为:b.
点评 本题考查物质制备,为高频考点,侧重考查学生分析判断及实验操作能力,明确实验目的及实验原理是解本题关键,注意结合题给信息进行分析解答,易错点是冷却水位置判断,知道各个仪器作用,题目难度不大.
| A. | 用铁做阳极材料电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl--2e-═Cl2↑ | |
| B. | 碱性甲烷燃料电池的负极反应式:CH3OH-6e-+6OH-═CO2+5H2O | |
| C. | 粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu-2e-═Cu2+ | |
| D. | 钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式:Fe-2e-→Fe2+ |
| A. | 溶液中溶质微粒一定不带电,胶体中分解质微粒带有电荷 | |
| B. | 溶液呈电中性,胶体带电荷 | |
| C. | 胶体是比溶液更稳定的分散系 | |
| D. | 胶体是一种较稳定的分散系 |
| A. | 加成、加成、氧化 | B. | 加成、氧化、氧化 | C. | 加成、取代、氧化 | D. | 取代、取代、加成 |
| A. | B. | 金刚石和石墨 | |||
| C. | H3C-O-CH3和CH3CH2OH | D. |
(1)CO可用于炼铁,
已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ•mol-1
C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ•mol-1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ/mol.
(2)分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液).写出该电池的正极反应式:O2+4e-+2H2O=4OH-.
(3)CO2和H2充人一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g) 测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1.
①线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KI>KⅡ (填“>”或“=”或“<”).
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡.
| 容器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 1mol CO2、3mol H2 | a mol CO2、b mol H2、 c mol CH3OH(g)、c molH2O(g) |
(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2.紫外光照射时,在不同催化
剂(Ⅰ、Ⅱ,Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2.在O~15小时内,CH4的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为II>III>I(填序号).
(5)以TiO2/Cu2Al2O4 为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸.在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3.
①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是300℃~400℃.
②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,写出有关的离子方程式:3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O.