题目内容
14.下列仪器和装置,用橡胶管经过简单连接,可制备收集多种不同的气体(暂不考虑尾气吸收).关于这些装置的连接,下列说法正确的是( )| A. | 加热浓硫酸和乙醇的混合物至170℃制备收集C2H4:连接a→d→f | |
| B. | 制备收集NO2:连接a→c→f | |
| C. | 制备收集Cl2:连接a→d→e | |
| D. | 制备收集NH3:连接b→d→e |
分析 A.实验室制备乙烯所用的原料为乙醇,浓硫酸作催化剂、脱水剂,反应条件是加热到170℃,据此选择实验装置;
B.实验室制备NO2,所用的原料为铜和浓硝酸,反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,据此选择实验装置;
C.氯气能与碱石灰反应;
D.实验室制备NH3,可用浓氨水和CaO固体反应,反应生成氢氧化钙和氨气,据此选择实验装置.
解答 解:A.实验室制备乙烯,利用乙醇在浓硫酸的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯,乙醇发生了消去反应,所以需温度计测在反应混合物中测量反应的温度,否则发生其它副反应,所以连接a→d→f无法制备,故A错误;
B.实验室制备NO2,利用铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,反应无需加热,所以不能选择a装置,二氧化氮和水反应生成一氧化氮和硝酸,所以二氧化氮不能用排水法收集,所以连接a→c→f无法制备,故B错误;
C.氯气能与碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,故C错误;
D.实验室制备NH3,可用浓氨水和CaO固体反应,NH3•H2O+CaO═Ca(OH)2+NH3↑,浓氨水易挥发,CaO固体与水反应放出大量的热,导致温度升高,使得氨气在水中的溶解度进一步减少,以气体的形式逸出,制得氨气,可选择b装置,制得的氨气中含有水蒸气,可用碱石灰干燥,氨气密度比空气小,需用向下排空气法收集,所以需短管进,长管出,所以连接b→d→e可制备收集氨气,故D正确;
故选D.
点评 本题主要考查了实验室制备乙烯、NO2、氯气、NH3,掌握它们的制备原理是解答的关键,题目难度中等.
练习册系列答案
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5.将铂电极置于KOH溶液中,然后分别向两极通入CH4和O2,即可产生电流,下列叙述正确的是( )
| A. | 通入CH4的电极为正极 | |
| B. | 正极的电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O | |
| C. | 通入CH4的一极的电极反应式为CH4+2O2+4e-═CO2+2H2O | |
| D. | 负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O |
9.某海域海水一些化学成分如表所示,已知:25℃时,
Ksp(CaCO3)=2.8×10-9,Ksp(MgCO3)=6.8×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11.
某化学小组同学欲在实验制备MgCl2,并提取Zn.设计流程如图:

[假设①②过程溶液体积不变,忽略分离过程的损失]
(1)25℃时测得海水的pH> 7.0(填“>”、“<”、“﹦”),其原因是HCO3-+H2O?H2CO3+OH-(写离子方程式).
(2)如图为溶液pH与对应的Zn2+、[Zn(OH)4]2-物质的量浓度的对数坐标图.请结合图中数据回答:试剂Y的化学式为HCl;由滤液F到沉淀C过程(一般认为离子浓度低于10-5mol/L就是沉淀完全),则调节的pH范围为8<pH<12.

(3)同学们发现,把MgCl2溶液蒸干、灼烧所得的白色固体难溶于水,你认为其主要成分是MgO.原因是(用化学方程式表示)MgCl2+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg(OH)2↓+2HCl↑、Mg(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H2O.
(4)由图中c(Zn2+)计算Zn(OH)2的溶度积Ksp=10-17.
Ksp(CaCO3)=2.8×10-9,Ksp(MgCO3)=6.8×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11.
| 海水成分 | Na+ | Ca2+ | Mg2+ | HCO3- | Zn2+ |
| 含量/mol•L-1 | 0.4 | 0.002 | 0.045 | 0.002 | 10-7 |
[假设①②过程溶液体积不变,忽略分离过程的损失]
(1)25℃时测得海水的pH> 7.0(填“>”、“<”、“﹦”),其原因是HCO3-+H2O?H2CO3+OH-(写离子方程式).
(2)如图为溶液pH与对应的Zn2+、[Zn(OH)4]2-物质的量浓度的对数坐标图.请结合图中数据回答:试剂Y的化学式为HCl;由滤液F到沉淀C过程(一般认为离子浓度低于10-5mol/L就是沉淀完全),则调节的pH范围为8<pH<12.
(3)同学们发现,把MgCl2溶液蒸干、灼烧所得的白色固体难溶于水,你认为其主要成分是MgO.原因是(用化学方程式表示)MgCl2+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg(OH)2↓+2HCl↑、Mg(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H2O.
(4)由图中c(Zn2+)计算Zn(OH)2的溶度积Ksp=10-17.
6.下列说法正确的是( )
| 化学式 | 电离常数 |
| CH3COOH | Ka=1.76×10-5 |
| H2SO3 | Ka1=1.54×10-2 |
| Ka2=1.02×10-7 | |
| HF | Ka=6.03×10-4 |
| A. | 在1mol•L-1NaHA(酸式盐)溶液中一定存在:c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-) | |
| B. | 向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) | |
| C. | 已知某温度下常见弱酸的电离平衡常数如上表:相同物质的量浓度的CH3COONa、NaF、Na2SO3、NaHSO3水溶液,溶液中离子总数由小到大排列的顺序是Na2SO3<CH3COONa<NaF<NaHSO3 | |
| D. | pH均等于3的醋酸与盐酸溶液等体积混合后,溶液的pH基本不变 |
3.已知:Ka为平衡常数,pKa=-lgKa,25℃时,H2A的 pKa1=1.85,pKa2=7.19,用 0.1mol•L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol•L-1H2A溶液的滴定曲线如图所示(曲线上的数字为 pH).下列说法不正确的是( )
| A. | a 点所得溶液中;2n(H2A)+n(A2-)=0.002mol | |
| B. | b 点所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-) | |
| C. | c 点所得溶液中:c(Na+)<3c(HA-) | |
| D. | d 点所得溶液中:c(Na+)>c(A2-)>c(HA-) |
4.乙烯与乙炔的混合气体完全燃烧时,消耗氧气的体积是混合气体的2.8倍,则原混合气体对氢气的相对密度为( )
| A. | 12.6 | B. | 13 | C. | 13.5 | D. | 13.6 |