时间:2017-01-24 19:20:14
1、实验题 (共12分)某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。实验室可以用装置F制备氯气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
请回答下列问题:
(1)、装置F中发生反应的离子方程式为_______________________________________;
(2)、为了快速制备氨气,装置A的烧瓶中可装试剂_____________________;
(3)、B装置的名称是_____________;(填符号)? A.洗气瓶?? B.干燥管?? C.分液漏斗
E装置的作用是__________________________________________________________;
(4)通入C装置的两根导管左边较长、右边较短,目的是________________________;
(5)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一,请写出反应的化学方程式:_________________________________________________。
(6)从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体,如何处理?____________________________________________________________________________。
参考答案:(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
本题解析:(1)F是来制取氯气的,方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(2)氨水具有挥发性浓度越大越易挥发,且气体的溶解度随温度的升高而降低,所以可以将氨水滴入生石灰或氢氧化钠固体中。
(3)根据B装置特点可判断,该仪器是干燥管。制取的氯气中含有氯化氢气体,所以需要利用饱和石灰水来除去杂质氯化氢。
(4)氨气的密度小于空气的,氯气的密度大于空气的,所以这样做的目的是为了使气体充分混合。
(5)氯气具有强氧化性,能氧化氨气,根据实验现象可判断生成物是氮气和氯化铵,方程式为3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl。
(6)氯气有毒,需要尾气处理。可以利用碱液来吸收多余的氯气。
本题难度:一般
2、实验题 在实验室里制取少量FeCl3,可按照一定顺序连接下图中所列装置,所通过的气体过量且反应充分。试回答以下问题:
(1)实验时,各装置接口的连接顺序为???????????????????????????????????????????????????(用a、b、c、d等字母表示);
(2)C装置的作用是?????????????????????????????????????;
(3)D装置的作用是?????????????????????????????????????;
(4)检验B装置中反应后铁是否有剩余的方法是:????????????????????????????????????????;
(5)用此方法可制得无水氯化铁。你认为能否改用Fe和盐酸反应,再通入过量氯气、蒸干溶液的方法来制取无水氯化铁,????????(答:是或否);说明理由:??????????????????????????????????????????????????????????????????????。
参考答案:⑴? a e d b c f???????⑵<
本题解析:略
本题难度:一般
3、实验题 (15分)某过碳酸钠中含有少量过氧化钠,甲.乙两位同学各称取一定质量的该样品,并用如下图所示仪器测定样品的纯度。仪器的连接顺序,甲同学:⑤—⑧—③—⑦—④;乙同学:⑤—③—②。
已知:过碳酸钠(Na2CO4).过氧化钠分别跟足量稀硫酸反应的化学方程式如下:
2Na2CO4+2H2SO4===2Na2SO4+2CO2↑+O2↑+2H2O;
2Na2O2+2H2SO4===2Na2SO4+O2↑+2H2O。
(1)甲同学想通过实验测得的数据是____________,他选用的装置________(填序号)是没有必要的。实验中甲同学测得气体体积为V L (20 ℃,1大气压),计算时他未将V L换算到标准状况,则他得到的Na2CO4的质量分数________(填“偏高”或“偏低”")。
(2)乙同学想通过实验测得的数据是________________。按他测得的数据计算出的实验结果有可能偏高,原因是________________;也有可能偏低,原因是 。
(3)为了测得准确的实验数据,请你将乙同学的实验设计进行改进,写出你所选用仪器的连接顺序(每种仪器最多使用一次,也可以不用):________________(填序号)。
参考答案:(1)生成的氧气的体积(2分) ③(2分) 偏低(2分)
本题解析:(1)根据甲的实验原理可知,甲是想通过测量排出的水的体积来计算生成的氧气体积,进而来计算样品的纯度的,所以将氧气干燥是多余的。若未将未将V L换算到标准状况,则其体积偏大。而根据方程式可以看出,在质量相等时过氧化钠生成的氧气要多。所以Na2CO4的质量分数偏小。
(2)由乙的实验原理可知,乙是通过测量生成的二氧化碳的质量来测定其纯度的。由于空气中含有水饱和二氧化碳,所以有可能使装置②的质量增加,导致结果偏大。如果反应中生成的二氧化碳没有被②完全吸收,也有可能使测定的结果偏低。
(3)要使结果更准确,就必须使反应中生成的二氧化碳完全被碱石灰吸收,而且还需要保证空气中的水和二氧化碳不参与反应,所以正确的顺序是⑩①③②⑨。
本题难度:一般
4、实验题 (15分)甲、乙两同学分别都用到铜与硫酸完成下列相关实验,请回答相应的问题.
(1)甲同学用题27-1图所示装置实现铜跟浓硫酸反应制取少量硫酸铜溶液,并验证相关物质的性质.
①装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体的作用是_____.
②从C、D装置中观察到的现象,说明上述反应的某种生成物所具有的化学性质是????????????、__????????????__.
③装置B将用来储存多余气体,当D处有明显的现象后,关闭旋塞K.,打开K2移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是_????????????.
(2)乙同学认为:铜虽不能与稀硫酸直接反应生成硫酸铜,但可以在稀硫酸与铜粉的混合物中分多次加入适量浓硝酸而得到不含NO3—的硫酸铜溶液.其装置如题27-2图所示.
①把浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中的目的是____????????????
②已知NO不能被NaOH溶液直接吸收:但已知有如下两个反应:
题27-3图是题27-2图的改进装置,其优点除可以防止倒吸外还有___????????????_
③将反应所得硫酸铜溶液经___???????_、????????????、过滤、洗涤、干燥即可得到胆矾晶体.
④如果用1mol Cu来制取lmol CuSO4,则所需浓硝酸中HNO3的质量为????????????_,(假设HNO3的还原产物全为NO),若所得尾气恰好被NaOH溶液吸收并生成NaNO2,需通入空气的体积为____.(假设气体体积为标准状况下测定,空气中氧气占总体积的,保留小数点后一位,并忽略装置中原有空气的影响)
参考答案:(1)①吸收多余的二氧化硫,防止污染空气(2分)???
本题解析:(1)①SO2是大气污染物,需要进行尾气处理,可用氢氧化钠吸收多余的SO2,防止污染空气。
②SO2具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,而使其褪色。同时SO2还具有漂白性,能使品红溶液褪色。
③由于SO2在饱和亚硫酸氢钠中溶解度很小,所以试剂瓶中压强会逐渐增大,因此试剂瓶中液面下降,而长颈漏斗中液面上升。
(2)①如果硝酸过量,则会生成硝酸铜。所以分次加入能确保所有的硝酸都作氧化剂,在溶液中将铜氧化,只生成硫酸铜。
②由于NO不能钡吸收,但在氧气的作用下能钡氧化生成NO2,从而确保有害气体能被完全吸收。
③要得到硫酸铜晶体,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥等过程。
④1mol铜失去2mol电子,所以根据电子得失守恒可知,需要硝酸的物质的量是2/3mol,其质量是2/3mol×63g/mol=42g。生成NO是2/3mol,而氧化产物是亚硝酸钠,所以反应中转移电子是2/3mol。设空气的体积为VL,则根据电子得失守恒可知,解得V=18.7L。
本题难度:一般
5、选择题 将0.15mol MnO2和50ml 12mol·L-1浓盐酸混合后缓慢加热,充分反应可制得氯气的物质的量为(???)
A.等于0.15mol
B.大于0.15mol
C.小于0.15mol
D.以上结论都不对
参考答案:C
本题解析:
试题分析:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,此反应随着盐酸的浓度变小而停止发生,因此0.15mol MnO2和0.6mol HCl不能完全反应生成0.15mol氯气。答案选C。
点评:本题的关键是当盐酸变稀后,该反应停止发生。
本题难度:简单