13.某校课外探究小组欲在实验室条件下制取少量纯净的无水氯化铝.查阅到以下资料:无水氯化铝是白色晶体,易吸收水分,常压下在177.8℃升华,遇潮湿空气即产生大量白雾.用于有机合成和石油工业的催化剂,以及用于处理润滑油等.他们设计了以下装置(图1),请结合题意回答问题:

(1)A装置中发生反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)装置B的作用是除去Cl2中混有的HCl气体.
(3)请给标记为F的实线方框选择合适的装置(图2)III.
(4)AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾的原因是AlCl3遇水水解,Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,产生的氯化氢气体在空气中形成酸雾(结合离子方程式说明).
(5)制备反应会因盐酸浓度下降而停止,为测定反应残余液中盐酸的浓度,该小组同学提出酸碱中和滴定法测定方案.方案如下:首先准确量取残余清液稀释一定的倍数后作为试样,平行做了4次滴定.实验中所用NaOH溶液浓度为0.2000mol•L-1,以下是实验记录与数据处理.
①经计算,该次滴定测的试样中盐酸浓度为0.2200mol•L-1
②在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏小的是df(填写序号).
a.开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡,滴定结束气泡消失
b.未用标准NaOH溶液润洗滴定管
c.锥形瓶中加入待测盐酸后,再加少量水
d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动.有少量液体溅出
e.滴定前锥形瓶用待测盐酸润洗
f.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
(6)工业上常见的制备方法有四种:
a.由金属铝和氯气制取:2Al+3Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2AlCl3
b.由无水氯化氢气体与熔融金属铝制取:2Al+6HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2AlCl3+3H2↑
c.用碳氯化法制取:Al2O3+3C+3Cl2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2AlCl3+3CO
d.用氧化铝和四氯化碳反应制取:Al2O3+3CCl4═2AlCl3+3COCl2↑(光气,一种无色剧毒气体)
则有关以上四种方法的叙述正确的是CD
A.在四个反应中AlCl3均为氧化产物
B.反应b可以改写成离子方程式2Al+6H+═2Al3++3H2↑
C.反应c中每产生2mol AlCl3时转移电子数为6NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)
D.反应c、d容易造成大气污染.
(1)A装置中发生反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)装置B的作用是除去Cl2中混有的HCl气体.
(3)请给标记为F的实线方框选择合适的装置(图2)III.
(4)AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾的原因是AlCl3遇水水解,Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,产生的氯化氢气体在空气中形成酸雾(结合离子方程式说明).
(5)制备反应会因盐酸浓度下降而停止,为测定反应残余液中盐酸的浓度,该小组同学提出酸碱中和滴定法测定方案.方案如下:首先准确量取残余清液稀释一定的倍数后作为试样,平行做了4次滴定.实验中所用NaOH溶液浓度为0.2000mol•L-1,以下是实验记录与数据处理.
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| V( 样品 ) | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
| V(NaOH)(初读数) | 0.00 | 0.50 | 0.70 | 1.00 |
| V(NaOH)(终读数) | 22.60 | 22.25 | 22.05 | 23.00 |
②在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏小的是df(填写序号).
a.开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡,滴定结束气泡消失
b.未用标准NaOH溶液润洗滴定管
c.锥形瓶中加入待测盐酸后,再加少量水
d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动.有少量液体溅出
e.滴定前锥形瓶用待测盐酸润洗
f.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
(6)工业上常见的制备方法有四种:
a.由金属铝和氯气制取:2Al+3Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2AlCl3
b.由无水氯化氢气体与熔融金属铝制取:2Al+6HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2AlCl3+3H2↑
c.用碳氯化法制取:Al2O3+3C+3Cl2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2AlCl3+3CO
d.用氧化铝和四氯化碳反应制取:Al2O3+3CCl4═2AlCl3+3COCl2↑(光气,一种无色剧毒气体)
则有关以上四种方法的叙述正确的是CD
A.在四个反应中AlCl3均为氧化产物
B.反应b可以改写成离子方程式2Al+6H+═2Al3++3H2↑
C.反应c中每产生2mol AlCl3时转移电子数为6NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)
D.反应c、d容易造成大气污染.
12.氯、溴、碘等卤族元素主要来自海水,很多海洋植物中都含有大量的碘,
反应①是从海藻灰中提取碘的主要反应,反应②是从智利硝石中提取碘的主要反应:
2NaI+MnO2+3H2SO4═2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2①
2NaIO3+5NaHSO3═2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2②
下列有关说法正确的是( )
反应①是从海藻灰中提取碘的主要反应,反应②是从智利硝石中提取碘的主要反应:
2NaI+MnO2+3H2SO4═2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2①
2NaIO3+5NaHSO3═2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2②
下列有关说法正确的是( )
| A. | NaI和NaIO3在一定条件下能反应生成I2 | |
| B. | I2在反应①中是还原产物,在反应②中是氧化产物 | |
| C. | 两个反应中生成等量的I2时转移电子数相等 | |
| D. | 氧化性:MnO2>IO3->SO42->Mn42+ |
9.碳酸锰[MnCO3]常用制造铁氧磁体,也用于化肥添加剂.某化学研究课题组组拟从废旧干电池回收制取碳酸锰.
①将干电池剖切、分选得到黑色混合物(主要成份为MnO2)洗涤、过滤、烘干.
②将上述固体按固液体积比1:4.5加入浓盐酸,反应完全后过滤,浓缩.
③向上述溶液中加入Na2CO3溶液,边加边搅拌,再过滤即可得到碳酸锰.
(1)写出第②步反应的离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)请说出第②步反应中产生气体的一种用途杀菌、消毒、制造漂白粉、有机化工合成等.如图1在进行过滤时,操作有何错误:没有使用玻璃棒引流.
(3)查阅文献,发现上反应第③步中除了生成MnCO3之外还有可能生成Mn(OH)2,已知Mn(OH)2暴露在空气中时间稍长易被氧化成褐色的MnO(OH)2,MnCO3和MnO(OH)2受热最终均分解氧化成MnO2,该课题组对上述沉淀的成份提出以下假设,请帮助他完成假设:
假设一:全部为MnCO3
假设二:全部为Mn(OH)2
假设三:既有MnCO3也有Mn(OH)2 …
(4)①为验证假设二是否正确,该课题组进行了以下研究:
定性研究:请完成下表中的内容
②定量研究:将所得沉淀过滤、洗涤,置于空气中充分氧化后,小心干燥,取22.0g样品,加热,测得固体质量随温度的变化关系如图2.根据图中数据判断假设三成立,理由是:300℃以后质量增加量为MnO氧化为MnO2,计算可得MnCO3质量为11.5g 或Mn(OH)2质量为10.5g,所以既有MnCO3 也有Mn(OH)2.
①将干电池剖切、分选得到黑色混合物(主要成份为MnO2)洗涤、过滤、烘干.
②将上述固体按固液体积比1:4.5加入浓盐酸,反应完全后过滤,浓缩.
③向上述溶液中加入Na2CO3溶液,边加边搅拌,再过滤即可得到碳酸锰.
(1)写出第②步反应的离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)请说出第②步反应中产生气体的一种用途杀菌、消毒、制造漂白粉、有机化工合成等.如图1在进行过滤时,操作有何错误:没有使用玻璃棒引流.
(3)查阅文献,发现上反应第③步中除了生成MnCO3之外还有可能生成Mn(OH)2,已知Mn(OH)2暴露在空气中时间稍长易被氧化成褐色的MnO(OH)2,MnCO3和MnO(OH)2受热最终均分解氧化成MnO2,该课题组对上述沉淀的成份提出以下假设,请帮助他完成假设:
假设一:全部为MnCO3
假设二:全部为Mn(OH)2
假设三:既有MnCO3也有Mn(OH)2 …
(4)①为验证假设二是否正确,该课题组进行了以下研究:
定性研究:请完成下表中的内容
| 实验步骤(不要求写出具体操作过程) | 与其的实验现象和结论 |
| 将所得沉淀过滤、洗涤… | 颜色变成褐色,说明含有Mn(OH)2 |
| 取少量沉淀于试管中,假如足量的盐酸,观察现象 | 没有气泡生成,说明不含MnCO3 |
8.
S2Cl2是工业上常用的硫化剂,广泛应用于石油化工.实验室制备S2Cl2的方法有两种:
①CS2+3Cl2$\stackrel{111-140℃}{→}$CCl4+S2Cl2;②2S+Cl2$\stackrel{95-100℃}{→}$S2Cl2
已知:S2Cl2不稳定,在水中易发生歧化反应(一部分硫元素化合价升高,一部分硫元素化合价降低).
反应涉及的几种物质的熔沸点如下:
实验室利用如下装置制备S2Cl2(部分夹持仪器已略去):
回答下列问题:
(1)写出A装置中发生反应的离子方程式:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.如果撤去A装置中酒精灯,若想达到同样的目的,则圆底烧瓶中加入试剂是高锰酸钾(或重铬酸钾,氯酸钾)固体(填写名称).
(2)冷却水进水口是a(填“a”或“b”)
(3)下列均匀为中学教材中的实验,也可以采用类似D装置的冷凝方式的有I、Ⅱ、Ⅳ(填序号)
I.制取溴苯Ⅱ.制取乙酸乙酯Ⅲ.制取氨气Ⅳ.石油分馏
(4)用化学方程式表示撤去C装置的后果2S2Cl2+2H2O═3S↓+SO2↑+4HCl↑;用直接加热替代水浴加热的后果是不易控制温度,温度高时产生副产物,产品纯度降低.
(5)M溶液可以选择下列试剂中的a、c(填序号).
a.碳酸钠溶液 b.氯化铁溶液 c.亚硫酸钠溶液 d.高锰酸钾溶液
(6)实验完毕后,分离产品必需的主要玻璃仪器是蒸馏烧瓶、温度计(填两种仪器名称).
①CS2+3Cl2$\stackrel{111-140℃}{→}$CCl4+S2Cl2;②2S+Cl2$\stackrel{95-100℃}{→}$S2Cl2
已知:S2Cl2不稳定,在水中易发生歧化反应(一部分硫元素化合价升高,一部分硫元素化合价降低).
反应涉及的几种物质的熔沸点如下:
| S | CS2 | CCl4 | S2Cl2 | |
| 熔点/ | 113 | -109 | -23 | -77 |
| 沸点/ | 445 | 47 | 77 | 137 |
回答下列问题:
(1)写出A装置中发生反应的离子方程式:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.如果撤去A装置中酒精灯,若想达到同样的目的,则圆底烧瓶中加入试剂是高锰酸钾(或重铬酸钾,氯酸钾)固体(填写名称).
(2)冷却水进水口是a(填“a”或“b”)
(3)下列均匀为中学教材中的实验,也可以采用类似D装置的冷凝方式的有I、Ⅱ、Ⅳ(填序号)
I.制取溴苯Ⅱ.制取乙酸乙酯Ⅲ.制取氨气Ⅳ.石油分馏
(4)用化学方程式表示撤去C装置的后果2S2Cl2+2H2O═3S↓+SO2↑+4HCl↑;用直接加热替代水浴加热的后果是不易控制温度,温度高时产生副产物,产品纯度降低.
(5)M溶液可以选择下列试剂中的a、c(填序号).
a.碳酸钠溶液 b.氯化铁溶液 c.亚硫酸钠溶液 d.高锰酸钾溶液
(6)实验完毕后,分离产品必需的主要玻璃仪器是蒸馏烧瓶、温度计(填两种仪器名称).
6.在常温下,某兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制取碳酸钠,流程如图1:

在常温下,有关物质的溶解度为:
(1)操作Ⅲ中的实验操作名称为过滤;
(2)操作I、II总反应的离子方程式为Na++NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4+;
(3)操作I和II不能颠倒的原因由于NH3在饱和NaCl溶液中溶解量比CO2大,先通NH3,溶液呈碱性,更易吸收CO2,有利NaHCO3的生成,所以应先通入NH3;
(4)检验所得的碳酸钠粉末是否含有NaHCO3,的实验方案是(写出操作步骤、现象、结论):取少量产物于试管,加热,将产生的气体通入澄清石灰水,若使澄清石灰水变浑浊,证明有NaHCO3;
(5)为了测定所制取产物的纯度(假设杂质只有碳酸氢钠).该小组的实验步骤为:
i.使用下列装置组装实验装置,并检查气密性
ii.称取Wg产品放入C装置的锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解
iii.称量D装置的质量为W1 g
iv.从分液漏斗滴入稀硫酸,直到不再产生气体为止
v.从a处缓缓鼓入一定量的空气,再次称量D装置质量为W2 g
vi.重复步骤v的操作,直到D装置的质量不再改变,称得D装置的质量为W3 g
根据上述实验回答如下问题:
①第i步,使用上述装置连接的接口顺序为:(b)→(e)(f)→(c)(d)→(g)(h)[或(h)(g)]→(i).
②第二个盛碱石灰装置的作用是防止空气进入D中碱石灰干扰实验.
③产物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之和为$\frac{{w}_{3}-{w}_{1}}{44}$mol.
0 171223 171231 171237 171241 171247 171249 171253 171259 171261 171267 171273 171277 171279 171283 171289 171291 171297 171301 171303 171307 171309 171313 171315 171317 171318 171319 171321 171322 171323 171325 171327 171331 171333 171337 171339 171343 171349 171351 171357 171361 171363 171367 171373 171379 171381 171387 171391 171393 171399 171403 171409 171417 203614
在常温下,有关物质的溶解度为:
| 物质 | NH4Cl | NaHCO3 | Na2CO3 | NaCl |
| 溶解度/g | 37.2 | 9.6 | 21.5 | 36.0 |
(2)操作I、II总反应的离子方程式为Na++NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4+;
(3)操作I和II不能颠倒的原因由于NH3在饱和NaCl溶液中溶解量比CO2大,先通NH3,溶液呈碱性,更易吸收CO2,有利NaHCO3的生成,所以应先通入NH3;
(4)检验所得的碳酸钠粉末是否含有NaHCO3,的实验方案是(写出操作步骤、现象、结论):取少量产物于试管,加热,将产生的气体通入澄清石灰水,若使澄清石灰水变浑浊,证明有NaHCO3;
(5)为了测定所制取产物的纯度(假设杂质只有碳酸氢钠).该小组的实验步骤为:
i.使用下列装置组装实验装置,并检查气密性
ii.称取Wg产品放入C装置的锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解
iii.称量D装置的质量为W1 g
iv.从分液漏斗滴入稀硫酸,直到不再产生气体为止
v.从a处缓缓鼓入一定量的空气,再次称量D装置质量为W2 g
vi.重复步骤v的操作,直到D装置的质量不再改变,称得D装置的质量为W3 g
根据上述实验回答如下问题:
①第i步,使用上述装置连接的接口顺序为:(b)→(e)(f)→(c)(d)→(g)(h)[或(h)(g)]→(i).
②第二个盛碱石灰装置的作用是防止空气进入D中碱石灰干扰实验.
③产物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之和为$\frac{{w}_{3}-{w}_{1}}{44}$mol.