10.某研究小组用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体(CuCl2•2H2O).

(1)实验室采用如下图所示的装置,可将反应①粗铜与Cl2反应转化为固体1(部分仪器和夹持装置已略去).

①仪器A的名称是分液漏斗.
②连接好装置后,加入药品前,应该进行的实验操作是检验装置气密性.
③装置B中发生反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
④有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置,你认为是否必要(填“是”或“否”)否.
⑤虚线内缺少实验装置,请你画出装置图,标明药品名称.
(2)试剂X用于调节pH以除去杂质,X可选用下列试剂中的(填序号)cd.
a.NaOH   b.NH3•H2O   c.CuO   d.Cu2(OH)2CO3   e.CuSO4
操作①的名称是过滤.
(3)在溶液2转化为CuCl2•2H2O的操作过程中,发现溶液颜色由蓝色变为绿色.小
组同学欲探究其原因.
已知:在氯化铜溶液中有如下转化关系:
Cu(H2O)42+(aq)+4Cl-(aq)?CuCl42-(aq)+4H2O(l)
   蓝色                     黄色
取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y,进行如下实验,其中能够证明CuCl2溶液中有上述转化关系的是(填序号)abc.
a.将Y稀释,发现溶液呈蓝色
b.在Y中加入CuCl2晶体,溶液变为绿色
c.在Y中加入NaCl固体,溶液变为绿色
d.取Y进行电解,溶液颜色最终消失
(4)操作②需在氯化氢气流中经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥.
7.短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置如图所示,B、D最外层电子数之和为12.回答下列问题:
  A B
 C  D
(1)与元素B、D处于同一主族的第2-5周期元素单质分别与H2反应生成1mol气态氢化物对应的热量变化如下,其中能表示该主族第4周期元素的单质生成1mol气态氢化物所对应的热量变化是b(选填字母编号).
a.吸收99.7kJ  b.吸收29.7kJ  c.放出20.6kJ   d.放出241.8kJ
(2)DB2通过下列工艺流程可制化工业原料H2DB4和清洁能源H2

①查得:
化学键H-HBr-BrH-Br
键能(kJ/mol)436194362
试写出通常条件下电解槽中发生总反应的热化学方程式:2HBr(aq)=Br2(aq)+H2(g)△H=+94 kJ/mol
②根据资料:
化学式Ag2SO4AgBr
溶解度(g)0.7968.4×10-6
为检验分离器的分离效果,取分离后的H2DB4溶液于试管,向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反应,若观察到无淡黄色沉淀出现,最终出现白色沉淀,证明分离效果较好.
③在原电池中,负极发生的反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
④在电解过程中,电解槽阴极附近溶液pH变大(填“变大”、“变小”或“不变”).
⑤将该工艺流程用总反应的化学方程式表示为:SO2+2H2O=H2+H2SO4.该生产工艺的优点
有溴可以循环利用,获得清洁能源氢气(答一点即可);缺点有生成过程有有毒物质,电解循环能源消耗大(答一点即可).
(3)溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料阻燃剂等,回答下列问题:海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入Cl2,将其中的Br-氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br-和BrO3-,其离子方程式为Br2+6 CO32-+3H2O=5 Br-+BrO3-+6HCO3-
(4)CuBr2分解的热化学方程式为:2CuBr2(s)=2CuBr(s)+Br2(g)△H=+105.4kJ/mol.在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解,平衡时P(Br2)为4.66×103 Pa.
①如反应体系的体积不变,提高反应温度,则p(Br2)将会增大(填“增大”“不变”“减小”).
②如反应温度不变,将反应体系的体积增加一倍,则p(Br2)的变化范围为2.33×103 Pa<p(Br2)≤4.66×103 Pa.
6.间硝基苯胺(Mr=128)是一种重要的染料中间体.它是一种黄色针状结晶,微溶于水,随温度升高溶解度增大,溶于乙醇、乙醚、甲醇.间硝基苯胺可选用间二硝基苯与碱金属多硫化物进行选择性还原,其反应式如下:
+Na2S2+H2O→+Na2S2O3
已知:R-NH2+H+→R-NH3+
实验步骤:
①在100mL锥形瓶中加入8g结晶硫化钠与30mL水,搅拌溶解.再加入2g硫黄粉,缓缓加热并不断搅拌到硫黄粉全部溶解,冷却后备用.
②在150mL三颈烧瓶中加入4.74g间二硝基苯(Mr=158)与40mL水,安装机械搅拌装置、滴液漏斗和回流冷凝管如右图所示,将步骤①配制的多硫化钠溶液加入滴液漏斗.
③加热三颈烧瓶至瓶内微微沸腾,开动搅拌使间二硝基苯与水形成悬浮液.慢慢滴加多硫化钠溶液,滴加完毕后继续搅拌回流30min.移去热源,用冷水浴使反应物迅速冷却到室温后,减压过滤,滤饼洗涤三次.
④在150mL某容器中配制稀盐酸(30mL水加7mL浓盐酸),将上述粗产物转移进该容器,加热并用玻璃棒搅拌,使间硝基苯胺溶解,冷却到室温后减压过滤.
⑤冷却滤液,在搅拌下滴加过量浓氨水到pH=8,滤液中逐渐析出黄色的间硝基苯胺.
⑥冷却到室温后减压过滤,洗涤滤饼到中性,抽干,产物重结晶提纯,在红外灯下干燥,称重,得2.56g.
回答下列问题:
(1)滴液漏斗较普通分液漏斗的优点保持恒压,便于液体顺利流下;
(2)在铁和盐酸作用制得初生态氢原子(还原性远强于碱金属多硫化物)也可以将硝基还原为氨基,却未被采用,其可能原因为铁和盐酸作用还原性强,不具有选择性.
(3)第④步用盐酸溶解粗产品,而不用水的原因间硝基苯胺微溶于水,但可与盐酸作用可以形成盐溶于水中.
(4)第③步中滤饼洗涤三次,可选用的洗涤剂为A;第⑥步产物要进行重结晶,可选用的试剂为B.
A.冷水   B.热水   C.乙醚   D.乙醇
(5)第③步中,搅拌使间二硝基苯与水形成悬浮液后再滴加多硫化钠溶液,其原因为增大接触面积,加快反应速率,提高原料利用率
(6)第⑥步中要将滤饼洗涤到中性,检验方法为用玻璃棒蘸取最后一次洗涤后液体,滴在pH试纸中央,测定pH,若pH=7,说明已洗涤到中性.
(7)该反应的产率为66.7%.
5.氮化硅( Si3N4)是一种优良的高温结构陶瓷,在工业生产和科技领域有重要用途.
Ⅰ.工业上有多种方法来制备氮化硅,常见的方法有:
方法一:直接氮化法:在1300℃-1400℃时,高纯粉状硅与纯氮气化合,其反应方程式为3Si+2N2$\frac{\underline{\;1300℃-1400℃\;}}{\;}$Si3N4
方法二:化学气相沉积法:在高温条件下利用四氯化硅气体、纯氮气、氢气反应生成氮化硅和HC1,与方法一相比,用此法制得的氮化硅纯度较高,其原因是方法一所得到的产品中混有单质硅,而方法二除产品是固体,其他物质均为气体.
方法三:Si(NH24热分解法:先用四氯化硅与氨气反应生成Si(NH24和-种气体(填分子式)HCl;然后使Si(NH24受热分解,分解后的另一种产物的分子式为NH3
Ⅱ.工业上制取高纯硅和四氯化硅的生产流程如下:
已知:X、高纯硅、原料B的主要成分都可与Z反应,Y,与X在光照或点燃条件下可反应,Z的焰色呈黄色.
(1)原料B的主要成分是(写名称)二氧化硅.
(2)写出焦炭与原料B中的主要成分反应的化学方程式:SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑.
(3)上述生产流程中电解A的水溶液时,阳极材料能否用Cu不能;(填“能”或“不能”),写出Cu为阳极电解A的水溶液开始一段时间阴阳极的电极方程式:
阳极:Cu-2e-=Cu2+;阴极:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
4.实验室制备苯乙酮的化学方程式为:

制备过程中还有CH3COOH+AlCl3→CH3COOAlCl2+HCl↑等副反应.
主要实验装置和步骤如下:

(I)合成:在三颈瓶中加入20g无水AlCl3和30mL无水苯.为避免反应液升温过快,边搅拌边慢慢滴加6mL乙酸酐和10mL无水苯的混合液,控制滴加速率,使反应液缓缓回流.滴加完毕后温度控制在90℃加热回流1小时.
(Ⅱ)分离与提纯:
①边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液,分离得到有机层
②水层用苯萃取,分液
③将①②所得有机层合并,洗涤、干燥、蒸去苯,得到苯乙酮粗产品
④蒸馏粗产品得到苯乙酮.回答下列问题:
(1)仪器a的名称:干燥管;装置b的作用:吸收HCl气体.
(2)合成过程中要求无水操作,理由是防止三氯化铝和乙酸酐水解.
(3)若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶,可能导致AD.
A.反应太剧烈B.液体太多搅不动C.反应变缓慢D.副产物增多
(4)为便于控制加热回流的温度,最好将采用方式水浴加热.
(5)分离和提纯操作②的目的是把溶解在水中的苯乙酮提取出来以减少损失.该操作中是否可改用乙醇萃取?否(填“是”或“否”),原因是乙醇能与水互溶.
(6)分液漏斗使用前须检漏并洗净备用.萃取时,先后加入待萃取液和萃取剂,经振摇并放气后,将分液漏斗置于铁架台的铁卷上静置片刻,分层.分离上下层液体时,应先打开分液漏斗上口塞子,然后打开活塞放出下层液体,上层液体从上口倒出.
(7)粗产品蒸馏提纯时,下来装置中温度计位置正确的是C,可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是AB.
 0  171357  171365  171371  171375  171381  171383  171387  171393  171395  171401  171407  171411  171413  171417  171423  171425  171431  171435  171437  171441  171443  171447  171449  171451  171452  171453  171455  171456  171457  171459  171461  171465  171467  171471  171473  171477  171483  171485  171491  171495  171497  171501  171507  171513  171515  171521  171525  171527  171533  171537  171543  171551  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网