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文檔簡介
1、考點二十二無水氯化物的綜合制備實驗1.硫酰氯(SQC12)常用作氯化劑和氯磺化劑,在染料、藥品、除草劑和農(nóng)用殺蟲劑的生產(chǎn)過程中有重要作用?,F(xiàn)在擬用干燥的 C12和SO在活性炭催化下制取硫酰氯。反應(yīng)的化學方程式為:SO(g)+ Cl2(g) =SOCl2(l)A H =-97.3 kJ - mol-1,實驗裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)。已知:硫酰氯通常條件下為無色液體,熔點 -54.1 C,沸點69.1 Co在潮濕空氣中“發(fā)煙”;長期放置或者100。C以上發(fā)生分解,生成二氧化硫和氯氣?;卮鹣铝袉栴}:(1)儀器C的名稱是,冷凝管的進水方向 (填“a”或b”)。(2)下列操作或描述正確的是 。
2、A.將70麻酸換成98.3%硫酸,可以加快制取 SO的速率B.實驗中通過觀察乙、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速率相等,可控制兩種反應(yīng)物體積相等C.裝置戊上方分液漏斗中最好選用0.10 mol ?-1NaCl溶液,減小氯氣的溶解度D.裝置己防止污染,又防止硫酰氯變質(zhì)(3)氯磺酸(ClSO3H)加熱分解,也能制得硫酰氯,寫出反應(yīng)方程式: 。(4)長期儲存的硫酰氯會發(fā)黃,可能的原因是 (用化學方程式和必要的文字加 以解釋)。(5)若反應(yīng)中消耗的氯氣體積為896 mL(標準狀況下),最后經(jīng)過分離提純得到4.05 g純凈的硫酰氯,則實際產(chǎn)量硫酰氯的產(chǎn)率為 。(產(chǎn)率=理詒產(chǎn)量X 100% A【答案】蒸儲燒瓶 aBD
3、2ClSOH三SOCl2 + H 2SOSOCl2=SO+Cl2,分解產(chǎn)生少量的氯氣溶解在其中75%【解析】(1)儀器C為蒸儲燒瓶,冷凝水的流向是“下進上出”,所以裝置丙的冷凝管中冷凝水的入口是a;(2) A. 983%硫酸其中抗少水,硫酸并未完全電離,仍以分子形式存花而N*SOa (s)與歷SO.的反應(yīng)是在 民。電離成離子的狀態(tài)下才能順利進行,故A錯誤.B、實蛉中通過觀察乙、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速率相等,即通入的二氧化硫和氯氣的量相等,因此可控制兩 種反應(yīng)物體積木蹄,故B正確三C、裝置,上方分灌漏斗中最好選用飽和1Nad、溶液,減小氯氣的溶解度,故C錯誤三D、裝置己可吸收尾氣二氧化硫和氯氣,防
4、止污染,同時阻止與潮濕的空氣接觸,防止硫酹氯變質(zhì),故D 正確$綜上所述,本題應(yīng)選ED;氯磺酸(C1S6H)加熱分解,也能制得硫酰鼠可根據(jù)質(zhì)量守恒配平I反應(yīng)方程式為;201$6H = SOiCb +邱即)由分解反應(yīng)SOKbT。甘Ch可知,分解產(chǎn)生少量的氯氣,氯氣為黃綠色,溶解在其中,會導(dǎo)致硫酰氯 友黃7(5)若反應(yīng)中消耗的氯氣體積為896 mL的準狀況下),氯氣的物質(zhì)的量為OMiilN#艮據(jù)反應(yīng)方程式SOi(g計 Ch(g)者6Ch(l)可知,制備出的SdChQ)的物質(zhì)的量為0 04皿)1,后量為O.Mmalxl35g/iiiol=5.4g,因此產(chǎn) 宓為 4.05 B/5.45xl00%=75%
5、a2.四氯化鈦是生產(chǎn)金屬鈦及其化合物的重要中間體。某?;瘜W課外活動小組準備利用下圖裝置制備四氯化鈦(部分夾持儀器已略去)。ABCD E資料表明:室溫下,四氯化鈦為無色液體,熔點:一 25 C,沸點:136.4 C。在空氣中發(fā)煙生成二氧化鈦固體。在650850 C下,將氯氣通過二氧化鈦和炭粉的混合物可得到四氯化鈦和一種有毒氣體?;卮鹣铝袉栴}:(1)檢查該裝置氣密性的方法是 。(2)實驗中B裝置的作用是。(3)寫出D裝置中物質(zhì)制備的化學方程式 ;寫出四氯化鈦在空氣中發(fā) 煙的化學方程式。(4) E處球形冷凝管的冷卻水應(yīng)從(填“c”或d”)口通入。(5) F裝置中盛裝的物質(zhì)是。(6)該實驗設(shè)計略有缺陷
6、,請指出其不足之處: 。【答案】在B裝置中加入蒸儲水至浸沒玻璃導(dǎo)管a的下端,關(guān)閉活塞b,微熱A裝置中的燒瓶,若導(dǎo)管 a中的液面上升一定的高度,則氣密性良好(或在B裝置中加入蒸儲水至浸沒玻璃導(dǎo)管a的下端,F(xiàn)裝置處連接導(dǎo)氣管并將尾端放到水槽中,微熱A裝置中的燒瓶,水槽中導(dǎo)氣管的尾端有氣泡冒出,停止加熱,倒吸形成一段穩(wěn)定的水柱,則氣密性良好等合理即可)洗去C12中的HCl氣體、用作安全瓶(或用作平衡氣壓的安全裝置,或用作防堵塞的安全裝置 )TiO 2+2CI2+2C 650850c TiCl 4+ 2COTiCl4+2H2O=TiQ + 4HClT c 堿石 灰沒有對CO進行尾氣處理【解析1 (1施
7、查裝置氣密性的方法是整個裝置要形成密閉體系,通過液柱的升降來判斷裝置的氣密性f檢 查該裝黑氣密性的方法是:在B裝臂中加入蒸崔水電曼沒玻璃導(dǎo)管且的下端,關(guān)閉活塞力,微熱A裝置中 的燒瓶,若導(dǎo)管a中的流面上升一定的高度,則氣舒性良好域在B裝置中加入蒸鏘水至漫沒玻璃導(dǎo)管甘的 下端,F(xiàn)裝置處連接導(dǎo)氣管并將尾端放到水槽中,微熱A裝置中的燒瓶,水槽中導(dǎo)氣管的尾端有氣泡冒出, 停止加熱,倒唳一段水柱j則氣密性良好等合理即可X正確答案:在B裝置中加入墓僧水至浸沒玻璃導(dǎo)管 豆的下端,關(guān)閉活塞忖微熱A裝置中的燒瓶,若導(dǎo)管a中的液面上升一定的高度優(yōu)則氣密性良好或在口 裝置中力吹莖僧水至漫沒玻璃導(dǎo)管a的下端,F(xiàn)裝置處
8、連接導(dǎo)氣管并將尾端放到水槽中,微熱A裝匿中的 燒瓶費水槽中導(dǎo)氣管的尾端有氣泡冒出,停止加熟,倒吸一段水柱,則氣密性良好等合理即可人氣中含有氯化氫雜質(zhì)氣體,可以用飽和食鹽水除去氧化氫,同時,一旦氣體發(fā)生堵塞,還能起到安全 瓶的作用,正確答案:洗去小中的HC1氣體孑用作安全瓶目用作平衡氣壓的安全裝鑿,或用作防堵塞的 安全裝置人0)D裝置中氯氣通過二氧化鈦和炭粉的混合物可得到四氯化鈦和有毒氣體一氧化碳:反應(yīng)的化學方程式: Ti6 + 2C12 + 2C壁TiCb + 28?根據(jù)信息可知四靠化鈦在空氣中和水荽氣反應(yīng)生成二氧化鈦固體和氯 化氫,看到發(fā)煙現(xiàn)象j化學方程式;TiCh + 2HiO=TiCh+
9、 4HC1? 正確答案:T16+2Ch + 2cM逼TICK 十 2co g TiCU + afcO=Ti6 + 4HCH。(4)為保證冷凝效果,采用逆流原理, 冷麋效果好$ E處球形冷凝管的冷卻水應(yīng)從匕口通入方正確答案 (5)TiC14與水易發(fā)生水解,反應(yīng)乘馀的氯氣不能直接排放到空氣中,污染環(huán)境;因此F裝置中盛裝的物質(zhì)既 能吸水,又能吸收氯氣,因此該試劑為堿石灰寧正確答案;堿石灰,(6)在制備TiCl 4過程中,會產(chǎn)生有毒氣體 CQ不能被堿石灰吸收,直接排放到空氣中,污染空氣;正確答案:沒有對CO進行尾氣處理。3 .為驗證氧化性 Cl2Fe3+SO,某小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器和甲
10、中加熱裝置已略,氣密性已檢驗)O實驗步驟: 在甲裝置中,打開活塞 a,加熱,待裝置中充滿黃綠色氣體時,與丙裝置連接。當丙裝置中FeCt溶液變黃時,停止加熱。打開活塞c,使約2mL的溶液滴入試管中,檢驗溶液中的離子。在乙裝置中,打開活塞 b,待空氣排盡后,將乙中產(chǎn)生的氣體通入上述丙裝置變黃后的溶液中,一段時間后,停止。更新丙中試管,打開活塞 c,使約2mL的溶液滴入試管中,檢驗溶液中的離子?;卮鹣铝袉栴}:(1)甲中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為 。(2)用70%勺硫酸制取SO,反應(yīng)速率比用98%勺硫酸快,原因是 。(3)實驗中,證明氧化性 Fe3+SO的離子方程式為 (4)有I、n、出三組同學分別完成了
11、上述實驗,實驗結(jié)果如下:步驟3溶液中含有的離子步驟5溶液中含有的離子I既有Fe3+又有Fe2+有 so2-n有 Fe3+無 Fe2+有 so2-m有 Fe3+無 Fe2+士 L 2+有Fe上述實驗結(jié)果一定能夠證明Cl2Fe3+SO的是 (填“I、“II ”或“III ”)。【答案】Mn(2)+ 4HC1(濃)q-MnC2+2屋8 Cl2T 70%勺硫酸中 c(H+)比98%勺硫酸大2Fe3+ + SO+2屋O=2F(T2+ SC4 + 4H I、m【解析】(1)在加熱的條件下二氧化鎰氧化濃鹽酸生成氯氣j所以甲中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為MrQ+ 4HC】(濃十涵0十Cbtf 正確答案: hg十4H
12、C1(濃)-MnCh+lffcD十 CLt4(2)應(yīng)用70%的硫酸中時)比98%的硫酸中二(H*)大j氫離子濃度大反應(yīng)速率快9正確答案:7。霽的硫酸 中中產(chǎn))比98%的硫酸大口3)鐵離子具有氧化性,能把6氧化生成疏酸,反應(yīng)的離子方程式為不+十SO1 +汨O=2FJ+d” + 4H+j 正確笞案:2Fe+ + SQi + 2H2O2F+ + S- + 4H*300X?t CuC1+Ci *14() v 1(ii) COHXCl、2gle CuO(1)實驗室用如圖所示的實驗儀器及藥品制備純凈、干燥的氧氣并與銅反應(yīng)(鐵架臺,鐵夾略)制備氯化銅。ABCD按氣流方向連接各儀器接口順序是:af 7 7本套
13、裝置有兩個儀器需要加熱,加熱的順序為先 后(2)印刷電路板是由高分子材料和銅箔復(fù)合而成,刻制印刷電路時,要用FeCl3溶液作為“腐蝕液”,寫出該反應(yīng)的化學方程式:。(3)現(xiàn)欲從(2)所得溶液獲得純凈的 CuCl2?2HO,進行如下操作:首先向溶液中加入 HkQ溶液然后再加試劑 X用于調(diào)節(jié)pH,過濾,除去雜質(zhì),X可選用下列試劑中的(填序號)a.NaOH b.NH3?H2OC . CuO d.CuSO 4要獲得純凈 CuCl2?2H2O晶體的系列操作步驟為:向所得濾液中加少量鹽酸,蒸發(fā)濃縮、 、 洗滌、干燥。(4)用CuCl2?2H2。為原料制備CuCl時,發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl 2或CuO雜
14、質(zhì),若雜質(zhì)是 CuCL,則產(chǎn)生的原因是。2+(5)設(shè)計簡單的實驗驗證 0.1mol/L 的CuCl2溶放中的Cu對HkQ的分解具有催化作用:?!敬鸢浮?d e h i f g b AD 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 c 冷卻到26-42C結(jié)晶(只答冷卻結(jié)晶不得分)過濾 加熱溫度低(加熱時間不夠)取兩支試管加入等體積等濃度的過氧化氫溶液一支加入幾滴0.1mol/L的CuCl2溶液另一支加入幾滴0.2mol/L的NaCl溶液滴加氧化銅溶液的試管產(chǎn)生的氣泡速率快(其它合理答案也可)【解析】試題分析:本題考查Ch的實驗室制備,裝置的連接、物質(zhì)的除雜、基本實驗操作、實驗方案的諛 計”(D
15、用裝置A制備Ch,制得的Ck中混有HQ、HjOCg),所以將氣體先通過盛飽和食鹽水的裝置C除 去HC1,再通過盛濃坨沁的裝置干燥6,用純凈、干燥的CB與Cu反應(yīng)制備50由于Ch會污染 大氣,最后用盛放NaOH溶液的裝置B吸收尾氣同時注意洗氣時導(dǎo)氣管應(yīng)長進矩出,按氣流方向連接各 儀器接口順序是二k1、erh* iff、gbo實驗室用MaS和濃鹽酸加熱制Cb, Cu與Ch加熱反應(yīng)制備CuCh,則裝置A和裝置D需要加熱5為了 防止Cu與空氣中的5反應(yīng)生成CuO,所以賣臉時必須先加熱裝置A產(chǎn)生C%用生成的CE趕盡裝置中的 空氣后再加熱裝用D。(2 Cu與FeCh溶液反應(yīng)生成CuCb和FeCh,反應(yīng)的化
16、學方程式為Cu+SFeChYSSFeCla “(3同所得溶涌中加入坨5溶訥將F*氧化成*+,加入試劑X調(diào)節(jié)pH除去F&% a項,加入 NaQH可調(diào)節(jié)pH除去F*,但引進新雜質(zhì)Ng D項,加入NHa任口可調(diào)節(jié)但除去F鏟,但引進新雜質(zhì)c項?加入Cu0可調(diào)節(jié)pH除去Fe3且不引入新雜期也項,加入QiSOt不能除去Ffj答案選c。 根據(jù)題給資料(i)要獲得口磔碼。需控制溫度在26/y,所以要獲得純凈CuClr2HQ晶體的系列 操作步驟為:向所得濾液中加少量鹽酸,蒸發(fā)濃縮、冷卻到2“2垮晶、過濾、洗;條*干燥“(4)根據(jù)資料(ii, CuCb SIhO在ECL氣澹中加熱到14。0c失去結(jié)晶水生成CuCh
17、,繼續(xù)加熱到溫度 300tC 時生成CiiCl和Cli,若發(fā)現(xiàn)CuCl中含有雜質(zhì)CuCL,產(chǎn)生的原因是:加熱溫度低(或加熱時間不夠以 要證明CHmoVLCuCb溶液中的Cu空寸坨6的分解具有催化作用采用控制變量法,控制以5等濃度、 等體積兩漆滴中Ct濃度相同i設(shè)計的簡單實驗為;取兩支試管,力吸等體積*等濃度的氏0?溶渣,- 支力喙幾滴O-lmoEL的CuOr溶液,另一支加入幾滴0 2moi/L的NaCl 溶灌,滴加CuCk溶酒的試管產(chǎn)生氣 洵速率快,說明C1H對 3 的分解具有催化作用,7. Sn元素位于元素周期表第IVA族,SnCl4可用作媒染劑和催化劑,工業(yè)上常用氯氣與金屬錫在300c反應(yīng)
18、制備SnCL SnCl4極易水解,SnCH SnCl4的一些物理數(shù)據(jù)如下:物質(zhì)狀態(tài)熔點/ c沸點/ CSn銀白色固體2322260SnCl2無色晶體246652SnCl4無色液體-33114用下列裝置合成四氯化錫 (夾持裝置略)。注:在儀器3中各加入0.6 mL濃硫酸,實驗操作如下I.把干燥的儀器按圖示裝置連接好,在儀器 1中加入B mL濃鹽酸,在儀器2中加入2.0g KMnO4,在儀器5 中加入23顆Sn粒;II .打開活塞,讓鹽酸流下,均勻產(chǎn)生C12并充滿整套裝置,然后加熱Sn粒,將生成的SnCl4收集在儀器6中;III .Sn 粒反應(yīng)完畢后,停止加熱,同時彳止滴加鹽酸,取下儀器6,迅速蓋
19、好蓋子。請回答:(1)寫出儀券2中發(fā)生化學反應(yīng)方程式。(2)下列說法不正確的是 。A.裝置連接好,加入藥品前要檢查裝置的氣密性B.產(chǎn)生的C12先充滿整套裝置,這步操作不可以省略C.操作中應(yīng)控制鹽酸的滴入速率,不能太快,也不能太慢D.儀器6可用冰水浴冷卻,也可以自然冷卻(3)儀器7放的試劑是,作用是、。(4)SnCl 4在空氣中與水蒸氣反應(yīng)除生成白色SnO xH2O固體,還可以看到 現(xiàn)象,化學方程式為。(5)經(jīng)測定產(chǎn)品中含有少量的SnCl2,可能的原因 (用化學方程式表示)。(6)產(chǎn)品中含少量SnCl2,測定SnCl4純度的方法:取0.400 g產(chǎn)品溶于50 mL的稀鹽酸中,加入淀粉溶液作 指示
20、劑,用 0.0100mol/L 碘酸鉀標準溶液滴定至終點,消耗標準液8.00 mL ,反應(yīng)原理為:3SnCl 2+ KIO3+6HCl=3SnCl4+ KI+ 3H 2O,判斷滴定終點的依據(jù)為 ,產(chǎn)品的純 度為?!敬鸢浮?2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MmC2+5Cl2,+8H2O D 堿石灰 防止空氣中水蒸氣進入 6中使SnCl4水解 吸收多余氯氣防止污染空氣 有大量白霧SnCl4+(x+2)H 2O=SuO xxH2O+4HC1Sn+2HC1=SnC2+H4 (或SuCl4+Sn=2SnC1) 當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室海?溶液出現(xiàn)藍色且半分鐘不褪色 88.6%解析* 1)高鏡酸鉀
21、溶液與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化福氯化鉀、 氯氣和水,化學反應(yīng)方程式4KMn6M5HCl(濃) =2KCt+2KfcnCl3+5ChT+RH2O ;正確答案:2KMnDr+16HCl)=2KCR2MmCbMCh8HiO。Q4J備氣體或驗證氣體的性質(zhì)實蛤,在裝置連接好,加入藥品前要檢查裝置的氣密性,A正確,制備四氯 化錫,避免與空氣接觸,金屬錫與氧氣反應(yīng),知Ch極易水解,所以用產(chǎn)生的Ch先充滿整套裝置,排凈裝 置內(nèi)的空氣,B正確,為了提高原料的利用,需要控制鹽酸的滴入速率,不能太快,也不能太慢,C正確, 冰水浴冷卻效果比自然冷卻效果好,因此要用冰水浴冷卻,D錯誤i正確選項D,(3) Suck極易水解,因
22、此要防止空氣中水蒸氣進入到裝置6中,因此A的作用是防止空氣中水短氣進入裝 置心除此以外,還能夠吸收多余的尾氣氯氣,所以儀器了放的試劑是堿石灰,正確答案:堿石灰J防止空 氣中水蒸氣進入6中使SflCM水解厘吸收多余氯氣防止污染空氣。(4) SnCk在空氣申與水蒸氣反應(yīng)除生成白色MS碗O固體,還生成氯化氯氣體,遇到空氣中的水蒸氣, 生成鹽酸小液滴,看到有大量白霧產(chǎn)生3化學方程式為SnChHx+NjHQuCXxHQHCb正確答案,有 大量白霧 4 SJnS+iX+ZJHaOSuOx XH1O+4HCL(5)根據(jù)金屬活動順序表,Sn排在H的左邊,因此Sn與鹽酸反應(yīng);*i+2HCl=SnCl葉氏力也有可
23、能發(fā)生 SnChSi=2SiLC12 5 正確答案:Sti+2Ha=SnCb+IfcT(o SrC14+Sa=2SnCh)c(6)根據(jù)化學反應(yīng)方程式,當?shù)稳胱詈笠坏蜬Kh, KIOjJE KI氧化成Ii,淀粉變藍,因此滴定到終點現(xiàn)象是: 當?shù)稳胱詈笠坏螛藴势?,溶礎(chǔ)現(xiàn)藍色且半分鐘不褪色5根據(jù)反應(yīng)方程式,求出樣品中含有m (SflCh) -0.01 8x10-3x3x190=0-0456 g, 樣品中含有 皿口4尸040.0451.3544 g , 產(chǎn)品名屯度是 0.3544/0.4x100%=88.6%5正確答案:當?shù)稳胱詈笠坏螛藴恃停芤撼霈F(xiàn)藍色且半分鐘不褪色5 88 6%.8.興趣小組在實驗
24、室用制備的氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成亞硝酰氯?!静殚嗁Y料】亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5 C,沸點:-5.5 C)是一種黃色氣體,液體狀態(tài)呈紅褐色,遇水易水解??捎糜诤铣汕鍧崉?、觸媒劑及中間體等。對眼睛、皮膚和粘膜有強烈刺激性,具有類似氯氣和氮氧化物的毒作用。冰水中加入NaCl可降低溫度?!驹现苽洹吭趯嶒炇曳謩e制備原料氣NO和C(1)用如下裝置制備純凈干燥的氣體,請補充下表中各儀器中的試劑【合成亞硝酰氯】利用制得的國斗制備凝IHii燒瓶中分海料中制S笠凈5制備純凈的CuNO和Cl 2制備NOCl,裝置如圖所示:W V MVIWa(2)裝置IV、V除可進一步干燥NO CI2外,另一個
25、作用是 。(3)裝置連順序為a一 蛾氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。(4)裝置口的作用是。(5)裝置IX在實驗時,預(yù)期觀察到的現(xiàn)象是 。(6)裝置皿中吸收尾氣時,NOCl發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為 ?!就卣箤W習】(7)查閱資料,得知配制王水(濃硝酸與濃鹽酸的混酸)時會生成亞硝酰氯和氯氣,該反應(yīng)的化學方程式為【答案】濃鹽酸飽和食鹽水稀硝酸水通過觀察氣泡調(diào)節(jié)氣體的流速e-f-c-b-d(或f-e-c-bd)防止水蒸氣進入反應(yīng)器U 型管內(nèi)充滿黃色氣體,并有紅色液體凝結(jié) NOCl+2NaOH=NaCl+NaN2+H2O HN。(濃)+3HCl(濃尸NOClT +Cl 2T+2H2O【解析】(1)實驗室
26、用二氧化鎰和濃鹽酸加熱反應(yīng)制備氯氣,分液漏斗中加入濃鹽酸,生成的氯氣中含有氯化氫、水蒸氣,因此混合氣體進入到裝有飽和食鹽水的裝置II中,以除去氯化氫,因此中加入飽和食鹽水;實驗室用銅和稀硝酸反應(yīng)制備一氧化氮,分液漏斗中加入稀硝酸;由于裝置內(nèi)有空氣,會有一部分一氧化氮氧化為二氧化氮,因此混合氣體進入盛有水的裝置II中,除去二氧化氮;正確答案:濃鹽酸;飽和食鹽水;稀硝酸;水。(2)裝置IV、V裝有濃硫酸,除可進一步干燥NO Cl2外,另一個作用是通過觀察氣泡調(diào)節(jié)氣體的流速;正確答案:通過觀察氣泡調(diào)節(jié)氣體的流速。(3)氯氣和一氧化氮混合后在裝置IV中發(fā)生反應(yīng)生成NOCl,通過a進入到裝置IV內(nèi),進行
27、液化,收集 NOCl多余的尾氣再用堿液吸收的同時,必須用 VII裝置吸收水蒸氣,以防止 NOCl與水發(fā)生水解,所以裝置連順 序為 af.e - fcbd(或 ffe-cfb-d); 正確答案:effcbd(或 fecbd)。(4)裝置口內(nèi)裝有無水氯化鈣,其作用是防止水蒸氣進入反應(yīng)器;正確答案:防止水蒸氣進入反應(yīng)器。(5)已知亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5 C,沸點:-5.5 C)是一種黃色氣體,液體狀態(tài)呈紅褐色,遇水易 水解;據(jù)此可知裝置IX在實驗時,預(yù)期觀察到的現(xiàn)象: U型管內(nèi)充滿黃色氣體,并有紅色液體凝結(jié);正確答案:U型管內(nèi)充滿黃色氣體,并有紅色液體凝結(jié)。(6)裝置皿中裝有堿液,吸收
28、尾氣時,氫氧化鈉溶液與NOCl發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉和亞硝酸鈉,化學方程式為:NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2Q 正確答案: NOCl+2NaOH=NaCl+NaN+HQ(7)配制王水(濃硝酸與濃鹽酸的混酸 )時會生成亞硝酰氯和氯氣,該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),化學方程式為HNq 濃)+3HCl(濃尸NOClT +Cl 2。+2H20;正確答案:HN0 濃)+3HCl(濃尸NOClT +Cl 2T +2H2O。9.五氯化磷(PCl 5)常溫下是一種淡黃色固體,在潮濕空氣中水解產(chǎn)生兩種酸。PC15在有機合成中被廣泛用作氯化劑、催化劑、脫水劑等,高純度PC15主要用于醫(yī)藥中間體及鋰電池原材料的合成
29、。工業(yè)生產(chǎn)PC15的傳統(tǒng)方法是在攪拌式反應(yīng)釜中注入液體三氯化磷(PCl 3),再通入氯氣在合適的溫度下發(fā)生反應(yīng):APCl3+Cl2=PCl5o某工廠對傳統(tǒng)方法進行了改進以生產(chǎn)高純度PC15,主要流程如下圖所示(循環(huán)水的作用是控制溫度)。(1)工業(yè)生產(chǎn)氯氣的主要方法的離子方程式是 ,利用該反應(yīng)所得產(chǎn)品可繼續(xù)生產(chǎn) (任 寫一種)等化工產(chǎn)品。(2)濃硫酸吸收罐和硫酸鎂吸收塔的作用是 ,若去掉這兩個設(shè)備夾套反應(yīng)釜中發(fā)生 的主要副反應(yīng)是。(3)夾套反應(yīng)釜中的原料混合方式與攪拌式反應(yīng)釜相比主要優(yōu)點是。(4)NaOH水池的作用是 ,從降低生產(chǎn)成本的角度考慮NaOH溶液可更換為 (5)生產(chǎn)過程中PC13的加料
30、速率會對生產(chǎn)造成明顯的影響,具體情況如下表。根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷最佳的加料-1速率氾圍是 kg - h 。1 /,.、.-1PC13加料速率/kg - hPCl5狀態(tài)熱交換情況生產(chǎn)500kg產(chǎn)品的周期/h40致密、堅硬、造粒困難快、溫度可控11.550致密、堅硬、造粒困難快、溫度可控9.260較松散、造粒容易較快、溫度可控7.270松散、造粒容易較快、溫度可控6.580松散、造粒容易慢、溫度升高難以控制5.3【答案】 )2Cl -+2H2O三三2OH+H4+C12T鹽酸或漂白液或 NaClO溶液 干燥氯氣PC15+4HbO=H3PQ+5HC1或PC1 5+3H2O=HP3+5HC1反應(yīng)物接觸更充分
31、,反應(yīng)速率更快(合理即可) 吸收剩余的 氯氣,防止污染空氣石灰乳6070【解析】Q)工業(yè)生產(chǎn)靠氣的主要方法是電解飽和食鹽水,其離子方程式是2CT+2HX絲ZOH+HHKbT, 淞傭該反應(yīng)所得氧氣、氯氣和氯氧化鈉,可繼續(xù)生產(chǎn)鹽酸、漂白液或Nad。溶浦等化工產(chǎn)品。Q添硫酸吸收罐和疏酸鎂吸收塔的作用是干燥氯氣,若去掉這兩個設(shè)備,由題中信息可知,五氯化磷配k)在 潮濕空氣中水解產(chǎn)生兩種酸,所以夾套反應(yīng)釜中發(fā)生的主要副反應(yīng)是PC1S44H2O-H3PO4+5HC1或 PCh+SHOHPO+SHCl。院套反應(yīng)釜中的原料通過霧化泵把三氧化磷霧化與氯氣混合,與拌式反應(yīng)釜相比,這種混合方式的主 要優(yōu)點是反應(yīng)物接
32、觸更充分,反應(yīng)速率更快。(4JNaOH水池的作用是吸收乘馀的氯氣,防止污染空氣,從降低生產(chǎn)成本的角度考慮NaOH、溶液可更換為 石灰乳。)由表中數(shù)據(jù)可知,加料速率范圍在607陶七】時,五氯化磷較松散、造粒容易:熱交接較快且溫度可 控,生產(chǎn)效率段高,所以最佳的力闞速率范圍是的70kg i1%10. COC2(光氣) 是一種重要的有機中間體,在農(nóng)藥、醫(yī)藥、工程塑料、聚氨酯材料以及軍事上都有許多用途。常溫下,它是一種無色氣體,有劇毒,沸點為 8.2 C,微溶于水,溶于芳煌、苯、 CC14等有機溶劑, 遇水迅速水解生成氯化氫。 實驗室可用四氯化碳和濃硫酸來制取光氣 ,其實驗裝置如圖所示。 回答下列問題
33、:儀器X的名稱是 ,水從(填a”或b”) 口進入。(2)分液漏斗球形部分與導(dǎo)管部分用W/管連接的目的是 。裝置A和C的作用是;裝置D的作用是;為確保實驗安全,該實驗應(yīng)在 (填實驗設(shè)施名稱)中進行。(4)需將圓底燒瓶中濃硫酸加熱至120130C,為了均勻受熱,適宜的加熱方式是 ;然后慢慢滴加CC14,即可產(chǎn)生光氣。已知滴加CC14后硫酸轉(zhuǎn)化為GQC12,則圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為(5)光氣的電子式為 ;醫(yī)療上常用的麻醉劑三氯甲烷可被空氣緩慢氧化為光氣,為防止發(fā)生事故,使用三氯甲烷前必須檢驗其是否被氧化,適宜的檢驗試劑為 ?!敬鸢浮浚ㄖ毙危├淠躠 使分液漏斗內(nèi)外壓強相等,便于液體順利滴下
34、作安全瓶吸收HCl及少量: 0 :* B * 9+ b的COC2 通風櫥油?。ɑ蛏吃。┘訜?CCl 4+2HSO(濃) 3COC2T+4HC1T +S2OCI2 :9:口曾AgNO溶液和稀硝酸t(yī)解析】(以義器X的名稱是(直形)冷凝管;冷凝管水的流向是下進上出。因此是從a 口進入孑Q歷液漏斗 球形部分與導(dǎo)管部分用W管連接的目的是使分泄漏斗內(nèi)外壓強相等,便于港體I研愉下-(3添置A和C的 作用是作安全瓶,防止裝置光氣在裝置B中迅速溶解造成的壓強急速變化引起倒吸裝置D的作用是,吸 收HC1及少量的COCh防止直接排放造成空氣污染j為確保實險安全,該實將應(yīng)在通風櫥中進行3 (4)需將 圓底燒瓶卬濃疏酸
35、加熱至30G超過100tt不能用水浴加熱為了土梏受即適宜的加熱方式是油浴 加熱或少浴加熱j CC14與硫酸反應(yīng)生成S?5c0光氣和氧化氫反應(yīng)的化學方程式為3CCU+2112so1(濃):o 二 |一JCOChTHClT+SiOCh (5)光氣的電子式為:行;石:白,三氯甲烷不能與硝酸銀反應(yīng),光氣遇 水迅速水解生成氯化氫,與硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生不溶于硝酸的氧化銀白色沉淀,故使用三氯甲烷前必須檢臉其 是否被氧化,適宜的檢驗試劑為項5溶液和稀硝酸。11 .將NaCl溶液電解后通人 C1O2,能得到一種高效漂白劑和氧化劑NaClQ。某同學在實驗室中對此反應(yīng)進行了探究。回答下列問題 :(1)配制一定物質(zhì)的量濃
36、度的 NaCl溶液,除容量瓶、玻璃棒、量筒、燒杯外,還需要的玻璃儀器是 (填 名稱)。(2)ClO 2是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體,用亞氯酸鈉固體與純凈的氯氣反應(yīng)可制取,反應(yīng)為2NaCQ+Cl 2=2CQ+2NaCl。下圖是實驗室用于制備并收集一定量純凈 CQ 的裝置,其連按順序 為:a 一(按氣流方向,用小寫字母表示 ),E裝置的作用是 ?!敬鸢浮磕z 頭滴管g一 h-mt nf-edcb除去 ClQ 中混有的 Cl 2 FeSO(3)探究NaClQ的氧化性及測定其純度時進行了如下實驗實驗?zāi)康牟僮鞑襟E現(xiàn)象或原因1.證明 NaClQ具有氧化性取一房里的樣口口,用 H2SO4酸化,再加入適
37、里 和KSCN溶液檢驗溶液顯紅色2.測定 NaClQ的純度準確稱一定質(zhì)量的樣品,在酸性條件下加入適量蒸儲水和足量的KI晶體致溶液顯黃色的離子方程式 O取25.00mL上述待測溶液,加入溶液做指示劑反應(yīng)的離子方程式:I2+2GQ2-=2I - +S4Q2-用一定濃度的 NS2S2Q標準液滴定,當?shù)稳胱畹螛藴嗜芤簳r,反應(yīng)達到滴定終點(用文字描述現(xiàn)象)C1O-+4I -+4H+=2H2O+2I2+Cl-淀粉 溶液由藍色變?yōu)闊o色且半分鐘不變色【解析】配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時需要用膠頭滴管滴加蕉錨水定容,故配制一定物質(zhì)的量濃度的 NaCl溶液關(guān)除容量瓶、玻璃棒、量筒、燒杯外,還需要的玻璃儀器是膠頭滴
38、管手裝置A中制取Ch,裝 置F凈化C%純凈Cfc通入裝置D中制備CQd因制得的as中混有Cfcj用裝置E吸收Ct除雜(CC14 能吸唳C%而不吸收C1G),用裝置C (CIO二密度比空氣大,氣體需長進矩出)收集氣體,最后通入裝置 B進行尾氣處理,故實險室用于制備并收集一定量純凈ClOi的裝置,苴連按順序 為二E裝置的作用是:除去C16中混有的C重為臉證NaC15具有氧化 性,可力叭FeSO和KSCN溶淹臉證$測定NaClCh的純度,可用KI與NaCICh反應(yīng)生成h, 、溶液顯黃色的 離子方程式為:ClOrXIMH%2H2021Tbe匕力叭,淀粉溶還做指示劑,再用一定濃度的NaQj標準淹滴 定L
39、,當?shù)稳胱詈笠坏螛藴嗜茕舷x溶清由藍色變?yōu)闊o色且半分鐘不變色反應(yīng)達到滴定終點,最后由h 的量可求得NaCIS的純度。12 . C1Q作為一種廣譜型的消毒劑,將逐漸用來取代C12成為自來水的消毒劑。已知C1O2是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體,實驗室制備C1O2的原理是用亞氯酸鈉固體與氯氣反應(yīng)2NaClQ+Cl2 2ClO2+2NaCl.下圖是實驗室用于制備和收集一定量較純凈的C1O2的裝置(某些夾持裝置和墊持用品省略 )其中E中盛有CC14液體(用于除去C1O2中的未反應(yīng)的 C12).A B C1: F ((1)儀器P的名稱是.(2)寫出裝置 A中燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: .(3) B裝
40、置中所盛試劑是.(4) F處應(yīng)選用的收集裝置是 (填序號 或 或J ,其中與 E裝置導(dǎo)管相連的導(dǎo)管口是 (填接口字母).(5) G裝置的彳用是.(6)若用100mL2mo?L-1的濃鹽酸與足量的 MnO制備02,則被氧化的 HCl的物質(zhì)的量是 (填序號).A.0.1molB. 0.1molC. 隨溫度升高,Cg量增大,說明生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng) H2O FeCl2溶液、脂0的液MgCM AlCl 3、FeCLSiCl 4高于136C,低于181cTiC14(g+2CO(g)產(chǎn)(-220.9 kJ maN) + ( +175 4 kJ mol1) T53klmal-L根據(jù)圖像,隨著溫度的升高,CO的濃度增加,81濃度降低,說明升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移幼,即HTh除去氯氣申混有HCl一般采用將氣體通過飽和食鹽水,結(jié)合操作目的,因此先通過飽和食鹽水,然后在通入f溶港中,最后用氫氧化鈉溶液吸收剩余的Ch,資料中已經(jīng)給出,id及所含雜質(zhì)氧化物的性質(zhì)一覽表!因此氧化過程中生成的M黑5、AICb,塊Ch只有少量溶解在液態(tài)TiCU中
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