题目内容

9．某化学兴趣小组为了探究某些气体的性质，设计了如图所示的实验装置．实验时将A、D中产生的气体同时通入C中．（K为止水夹，部分夹持仪器已略去）
回答下列问题：
（1）简述实验前检查A部分装置气密性的方法关闭止水夹K，打开分液漏斗活塞，经分液漏斗向蒸馏烧瓶中加水，稍后若水不能加入，说明A的气密性良好（或向B中加适量水，将A的导管出口浸入水中，关闭分液漏斗活塞，用酒精灯或手给蒸馏烧瓶微热，若B中导管出口有气泡逸出，熄灭酒精灯或松开手后，导管内有高出液面的水柱，一段时间不下降，说明气密性良好）．
（2）仪器E的名称是蒸馏烧瓶，锥形瓶内小试管F的作用是减少液体用量并形成液封，防止气体逸出．
（3）若b是生石灰，a是浓氨水时，在C中有白烟产生，写出生成白烟的化学方程式3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2．
（4）若a是质量分数为75%的硫酸，b是亚硫酸钠粉末，在C中盛适量的BaCl2溶液时，写出C中发生反应的离子方程式：Cl2+SO2+Ba2++2H2O=2Cl-+BaSO4↓+4H+．
（5）从环保的角度出发，上述实验装置中需要改进的是在C管口外接尾气处理装置，防止污染空气．

分析 该实验是考查气体制取和探究气体性质的实验．A中生成的是Cl2，D中锥形瓶中加一小试管可以减少液体的用量，同时对长颈漏斗形成液封．若D中用生石灰和浓氨水作用会生成NH3，NH3与Cl2在C中发生反应生成NH4Cl，产生白烟；若D中用浓硫酸和Na2SO3固体粉末反应，生成SO2，在C中Cl2、SO2、BaCl2溶液发生反应，有BaSO4生成．该装置缺少尾气处理装置，会对空气产生污染；
（1）依据利用装置内外气压差检查装置气密性的方法分析；
（2）依据仪器形状说出其名称；D中锥形瓶中加一小试管可以减少液体的用量，同时对长颈漏斗形成液封；
（3）浓氨水滴到生石灰可以制备氨气，氨气具有还原性能够被氯气氧化生成氯化铵和氮气；
（4）氯气具有强的氧化性能够与二氧化硫反应生成硫酸，硫酸与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，据此解答；
（5）氯气、二氧化硫、氨气都能引起空气污染，应进行尾气处理．

解答 解：（1）利用装置内外气压差检查，关闭止水夹K，打开分液漏斗活塞，经分液漏斗向蒸馏烧瓶中加水，稍后若水不能加入，说明A的气密性良好（或向B中加适量水，将A的导管出口浸入水中，关闭分液漏斗活塞，用酒精灯或手给蒸馏烧瓶微热，若B中导管出口有气泡逸出，熄灭酒精灯或松开手后，导管内有高出液面的水柱，一段时间不下降，说明气密性良好）；
故答案为：关闭止水夹K，打开分液漏斗活塞，经分液漏斗向蒸馏烧瓶中加水，稍后若水不能加入，说明A的气密性良好（或向B中加适量水，将A的导管出口浸入水中，关闭分液漏斗活塞，用酒精灯或手给蒸馏烧瓶微热，若B中导管出口有气泡逸出，熄灭酒精灯或松开手后，导管内有高出液面的水柱，一段时间不下降，说明气密性良好）；
（2）图中仪器E的名称是 蒸馏烧瓶，锥形瓶内小试管F可以减少液体的用量，同时对长颈漏斗形成液封；
故答案为：蒸馏烧瓶   减少液体用量并形成液封，防止气体逸出；
（3）浓氨水滴到生石灰可以制备氨气，氨气具有还原性能够被氯气氧化生成氯化铵和氮气，化学方程式：3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2；
故答案为：浓氨水； 3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2；
（4）氯气、二氧化硫与水反应生成硫酸和氯化氢，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，离子方程式为：Cl2+SO2+Ba2++2H2O=2Cl-+BaSO4↓+4H+；故答案为：Cl2+SO2+Ba2++2H2O=2Cl-+BaSO4↓+4H+；
（5）氯气、二氧化硫、氨气都能引起空气污染，所以从环保的角度出发，上述实验装置中需要改进的是：在C管口外接尾气处理装置，防止污染空气；
故答案为：在C管口外接尾气处理装置，防止污染空气；

点评 本题考查了氯气的制备及性质检验，熟悉氯气制备原理及其化学性质是解题关键，题目难度中等，注意实验装置的理解．

练习册系列答案
相关题目
15．下列有关物质分离的说法合理的是（　　）
A．除去KNO3中少量NaCl，将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤
B．除去氯化钙溶液中的氯化铁杂质，加生石灰调节溶液的pH为3.7，再过滤
C．除去乙烷中混有的少量乙烯，将混合气体通入足量酸性KMnO4溶液中
D．加热法除去Ca（0H）2固体中混有的NH4Cl固体．
20．科学家常采用将药物连接在高分子载体上，制成缓释长效药物．已知某种解热镇痛类药物，其结构简式为A，把它连接到高分子聚合物B上，形成缓释长效药物C．

（1）分子聚合物B的结构简式为．
（2）A与B反应生成C的有机反应类型是酯化反应．
（3）A可水解成和CH3COOH（写结构简式）．
17．用NA表示阿伏加德罗常数的值．下列判断正确的是（　　）
A．32g O2含有的氧原子数目为NA
B．常温常压下，22.4L CO2含有的分子数目为NA
C．lmolNa与氧气完全反应生成Na2O2时失去的电子数目为NA
D．1mol/L K2CO3溶液中含有的钾离子数目为2NA
4．以CH3CH2CH2Cl为原料制取，最简便的流程需要下列反应的顺序是
a：氧化  b：还原  c：取代  d：加成  e：消去  f：中和  g：加聚  h：酯化（　　）
A．b d f g hB．e a d c hC．b a e c hD．e d c a h
14．用烃C或苯合成PMLA的路线如下．

已知：
R-CH2OH$\stackrel{琼斯试剂}{→}$R-COOH
（1）1mol有机物H与足量NaHCO3溶液反应生成标准状况下的CO2 44.8L，H有顺反异构，其反式结构简式是
（2）E的结构简式是
（3）G与NaOH溶液在加热条件下反应的化学方程式是
（4）H的核磁共振氢谱呈现2个吸收峰．
（5）聚酯PMLA有多种结构，写出由H2MA制PMLA的化学方程式（任写一种）
等．
1．下列分子中，所有原子都处于同一平面上的是（　　）
A．丁烯B．丙炔C．乙烷D．苯
18．某研究性学习小组借助A～D的仪器装置完成有关实验

【实验一】收集NO气体．
（1）用装置A收集NO气体，正确的操作是C   （填字母）．
a．从①口进气，用排水法集气            b．从①口进气，用排气法集气
c．从②口进气，用排水法集气            d．从②口进气，用排气法集气
【实验二】为了探究镀锌薄铁板上的锌的质量分数ω（Zn）和镀层厚度，查询得知锌易溶于强碱：Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑．据此，截取面积为S的双面镀锌薄铁板试样，剪碎、称得质量为m1g．用固体烧碱和水作试剂，拟出下列实验方案并进行相关实验．
方案甲：通过测量试样与碱反应生成的氢气体积来实现探究目标．
（2）选用B和D     （填仪器标号）两个装置进行实验．
（3）测得充分反应后生成氢气的体积为VL（标准状况），ω（Zn）=$\frac{64V}{22.4{m}_{1}}$．
（4）计算镀层厚度，还需检索的一个物理量是金属锌的密度．
（5）若装置B中的恒压分液漏斗改为普通分液漏斗，测量结果将偏大（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
方案乙：通过称量试样与碱反应前后的质量实现探究目标．选用仪器C做实验，试样经充分反应，滤出不溶物、洗涤、烘干，称得其质量为m2g．
（6）ω（Zn）=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{{m}_{1}}$．
方案丙：通过称量试样与碱反应前后仪器、试样和试剂的总质量（其差值即为H2的质量）实现探究目标．实验同样使用仪器C．
（7）从实验误差角度分析，方案丙劣于方案乙（填“优于”、“劣于”或“等同于”）．
19．据统计，2015年入冬以来，华北黄淮地区已经出现4次严重雾霾过程，持续时间达3～7天．氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一，消除氮氧化物有多种方法．
（1）NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术．发生的化学反应是：
2NH3（g）+NO（g）+NO2（g）?2N2（g）+3H2O（g）△H＜0．
①当该反应有1mol N2（g）生成时，电子转移总数是6NA或6×6.02×1023
②该反应的平衡表达式K=$\frac{c2（N2）•c3（H2O）}{c2（NH3）•c（NO）•c（NO2）}$
③为了加快反应反应速率，并且提高NOx的转化率，采取的措施是a（填字母）．
a．增大NH3的浓度   b．增大N2的浓度  c．增大压强    d．选择合适的催化剂
（2）可利用甲烷催化还原氮氧化物．已知：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ•mo-1
CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ•mo-1
则CH4（g）将NO（g）还原为N2（g）的热化学方程式是CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1．
（3）利用ClO2 消除氮氧化物的污染，反应过程如下：（部分反应物或生成物略去）
NO$→_{反应Ⅰ}^{ClO_{2}}$NO2$→_{反应Ⅱ}^{NaSO_{3}水溶液}$N2
反应Ⅰ的产物中还有两种强酸生成，且其中一种强酸硝酸与NO2的物质的量相等，则化学方程式是2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl，若有11.2L N2生成（标准状况），共消耗ClO267.5 g．

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