二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化。为在实验室合成S2Cl2,某化学研
究性学习小组查阅了有关资料,得到如下信息:
①将干燥的氯气在140 ℃左右与硫反应,即可得S2Cl2粗品。
②有关物质的部分性质如下表:
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 化学性质 |
| S | 112.8 | 444.6 | 略 |
| S2Cl2 | -80 | 135.6 | 遇水生成HCl、SO2、S;300 ℃以上完全分解; S2Cl2+Cl2 |
| SCl2 | -78 | 59 | 略 |
设计实验装置图如右:
(1)右图中装置不够完善在G与H之间缺少 ___________装置。利用改进后的正确装置进行实验,请回答下列问题:
(2)B中反应的离子方程式___________________________________;
E中反应的化学方程式____________________________________。
(3)C、D中的试剂分别是______________、_____________。
(4)仪器A、B的名称是_______、_______,在实验实施时F导管应较长,其目的是_____。
(5)如果在加热E时温度过高,对实验结果的影响___________________________。
(6)S2Cl2粗品中可能混有的杂质是(填写两种)___________、__________,为了提高S2Cl2的纯度,关键的操作是____________。
(1)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
| 弱酸化学式 | HSCN | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
| 电离平衡常数 | 1.3×10-1 | 1.8×10-5 | 4.9×10-10 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
①同温度下,等pH值的a. NaHCO3 b.NaCN、c.Na2CO3.溶液的物质的量浓度由小到大的顺序为 (填序号)。
②25℃时,将20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液和20 mL
0.1 mol·L-1HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L-1NaHCO3
溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的
变化如右图所示:反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的
速率存在明显差异的原因是 。
反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO—) c(SCN—)(填“>”、“<”或“=”)
③若保持温度不变,在醋酸溶液中加入一定量氨气,下列量会变小的是____(填序号)。
a. c(CH3COO-) b. c(H+)
c. Kw d. 醋酸电离平衡常数
(2)右图为某温度下,PbS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分
别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的S2-浓度、
金属阳离子浓度变化情况。此温度下,PbS(s)、
ZnS(s)、FeS(s)溶渡积最大的是 ;(填化
学式)如果向三种沉淀中分别滴加同浓度的盐酸,
最先产生硫化氢气体的是 (填化学式)。
(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。右图
是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol·L-1
的氯化铜溶液的装置示意图:
请回答:
①甲烷燃料电池的负极反应式是
。
②当A中消耗0.1 mol氧气时,B中 极
增重____g
相同温度下,容积相同的甲、乙、丙3个恒容密闭容器中发生可逆反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g);
kJ·mol-1。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表:
| 容器 | 起始各物质的物质的量/mol | 达到平衡时体系 能量的变化 | |||
| SO2 | O2 | SO3 | Ar | ||
| 甲 | 2 | 1 | 0 | 0 | 放出热量:Q1 |
| 乙 | 1.8 | 0.9 | 0.2 | 0 | 放出热量:Q2 |
| 丙 | 1.8 | 0.9 | 0.2 | 0.1 | 放出热量:Q3 |
下列叙述正确的是
A.Q1=Q2=Q3=197 kJ。
B.若在上述条件下反应生成2molSO3(s)的反应热为△H1,则△H1>-197 kJ·mol-1。
C.甲、乙、丙3个容器中反应的平衡常数不相等。
D.达到平衡时,丙容器中SO2的体积分数最小。
向X溶液中缓慢滴加Y溶液,生成沉淀的质量如图所示,符合图像的一组是
| X | Y | |
| A | AlCl3、Mg(NO3)2、HNO3 | NaOH |
| B | Na2CO3、NH4HCO3、Na2SO4 | Ba(OH)2 |
| C | NH4NO3、Al(NO3)3、Fe(NO3)3、HCl | NaOH |
| D | NaAlO2、氨水、NaOH | H2SO4 |
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下列实验现象、解释与结论均正确的是
| 编号 | 实验操作 | 实验现象 | 解释与结论 |
| A | 铜与浓硝酸反应,生成气体用湿润KI-淀粉试纸检验 | 试纸变蓝 | NO2为酸性气体 |
| B | 向某溶液中加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液 | 有白色沉淀产生 | 该沉淀是BaSO4,该溶液中只含有SO42- |
| C | 向甲苯中滴入少量浓溴水,振荡,静置 | 溶液分层,上层呈橙红色,下层几乎无色 | 甲苯和溴水发生取代反应,使溴水退色 |
| D | 在稀AgNO3溶液中先加入少量0.1mol·L-1 NaCl溶液,再加入少量0.1mol·L-1 NaI溶液 | 先产生白色沉淀,后出现黄色沉淀 | 说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) |