时间:2017-08-08 04:12:55
1、简答题 某同学在实验室用如图所示的实验装置制取并收集干燥的氨气.请回答下列问题.
(1)制氨气反应的化学方程式为______.
(2)干燥管中的干燥剂可选用______(填序号).
①无水硫酸铜?②熟石灰?③碱石灰
(3)加热一段时间后,用蘸有浓盐酸的玻璃棒接
近收集氨气的试管口,现象是______,反应的化学方程式为______.
(4)工业合成氨反应的化学方程式为______.
参考答案:(1)实验室用加热氯化氨和消石灰的固体混合物制取氨气,该反应为2NH4Cl+Ca(OH)2??△?.?CaCl2+2NH3↑+2H2O,
故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2??△?.?CaCl2+2NH3↑+2H2O;?
(2)干燥管中的干燥剂,氨气不能与干燥剂反应,且干燥剂且能吸水,无水硫酸铜与氨气反应,生成[Cu(NH3)4]SO4,所以不能,熟石灰为氢氧化钙,它不能与水发生反应,所以不能作干燥剂,故答案为:③;
(3)检验氨气是否集满,可以利用氨气的水溶液显碱性,即用“使湿润的红色石蕊试纸变蓝”;也可以用氨气遇浓盐酸产生白烟,即“用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在瓶口,产生白烟”,
故答案为:产生白烟;NH3+HCl=NH4Cl;
(4)工业合成氨是用氢气和氮气在高温高压催化剂的条件下进行的,故答案为:N2+3H2催化剂.高温高压2NH3.
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 如图所示,是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置,其中各试剂瓶装的试剂为:B(碘化钾淀粉溶液),C(水),E(紫色石蕊试液).
(1)A是氯气发生装置,蒸馏烧瓶中盛放MnO2固体,分液漏斗中盛放浓盐酸,实验开始时,先点燃A处酒精灯,打开分液漏斗旋塞和Ⅰ处活塞,让氯气充满整个装置,再点燃D处酒精灯.请回答以下问题:
①怎样证明氯气已经充满了整个装置______;
②B中的实验现象是______.
(2)在D装置的硬质玻璃管内盛有碳粉,发生氧化还原反应,一种产物能使E处紫色石蕊试液变红,另一产物能使澄清石灰水变浑浊,根据信息写出D中反应的化学方程式______.
(3)在E处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是______.
(4)D处反应完毕后关闭分液漏斗旋塞,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有氯气产生,此时应该怎样操作______;装置Ⅰ中的现象是______.
(5)若将C中的水换成氢氧化钠溶液,溶液中不但有NaClO还有NaClO3,其物质的量比为2:1,则参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量比为:______.
参考答案:(1)①氯气是黄绿色,当充满黄绿色气体时证明收集满;
故答案为:观察当整个装置内充满黄绿色气体时,说明氯气已充满整个装置;
②B中是碘化钾淀粉溶液,氯气会氧化碘离子为单质碘;单质碘遇淀粉变蓝;
故答案为:溶液变蓝;
(2)硬质玻璃管内盛有碳粉,发生氧化还原反应,一种产物能使E处紫色石蕊试液变红,另一产物能使澄清石灰水变浑浊,说明生成氯化氢和二氧化碳,证明C是提供水蒸气的主要,碳、氯气和水蒸气反应生成氯化氢和二氧化碳,反应的化学方程式为:C+2H2O+2Cl2?△?.? CO2↑+4HCl↑,
故答案为:C+2H2O+2Cl2?△?.?CO2↑+4HCl↑;
(3)在E处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,是因为氯气和水反应生成氯化氢和次氯酸,盐酸使石蕊变红色,次氯酸具有漂白作用使红色褪去,
故答案为:生成的HCl使紫色石蕊试液变红色,剩余的氯气又与水作用生成次氯酸,又起漂白作用,使红色褪去;
(4)反应完毕后关闭分液漏斗旋塞,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有氯气产生,可以利用Ⅰ装置进行储气,把装置Ⅰ中的活塞关闭,随氯气增多,b中压强增大,液体被压入c中;b瓶内液面下降,c中液面上升,
故答案为:关闭Ⅰ处活塞;Ⅰ处b瓶内液面下降,c中液面上升;
(5)C中的水换成氢氧化钠溶液,溶液中不但有NaClO还有NaClO3,其物质的量比为2:1,依据氧化还原反应中:氯元素化合价升高,Cl2~2NaClO~2e-;Cl2~NaClO3~5e-,氯元素化合价降低,Cl2~Cl-~e-,依据电子守恒得到,电子转移7mol电子,所以做氧化剂的氯气为7mol,还原剂为3mol,所以参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量比为7:3,
故答案为:7:3.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 实验室制取乙烯的反应原理为CH3CH2OH
参考答案:二氧化硫的检验用品红溶液,乙烯的检验用高锰酸钾酸性溶液,乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,所以先检验二氧化硫,然后检验乙烯,同在检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯.
(1)因装置①用来检验SO2,试管中品红溶液褪色,说明含有SO2,装置②试管装有NaOH溶液除去SO2,装置③试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,装置④通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯,故答案为:①A;②B;③A;④D;
(2)装置①用来检验SO2,试管中品红溶液褪色,说明含有SO2,故答案为:品红溶液褪色;
(3)装置②试管装有NaOH溶液除去SO2,故答案为:除去SO2;
(4)装置③试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,故答案为:确认SO2已除干净;
(5)装置④通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯,故答案为:高锰酸钾酸性溶液褪色.
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 下图是实验室制取Cl2并以Cl2为原料进行特定反应的实验:
(1)A为氯气发生装置,写出反应的化学方程式______________________________。
(2)实验开始先点燃A处的酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处的酒精灯。Cl2通过C瓶后进入D,D装置内盛有碳粉,发生氧化还原反应,生成CO2和HCl,写出D装置中反应的化学方程式_________________________________;装置C的作用是_________________________________________。
(3)E处石蕊试液的现象是_________________________________; 其原因是______________________________。
(4)若将E处溶液改为石灰水,反应过程的现象是______________________。
A.有白色沉淀生成 B.无白色沉淀生成 C.先生成白色沉淀,然后沉淀消失
(5)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,由于余热的作用,A处仍有少量Cl2产生,此处B中的现象是____________________________, B的作用是___________________________。
参考答案:(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)2Cl2+C+2H2O=CO2+4HCl;提供反应需要的H2O
(3)先变红,后褪色;D中生成HCl使溶液变红,而剩余的Cl2生成的HClO使红色溶液褪色
(4)B
(5)B中液面下降,长颈漏斗内液面升高;安全装置,使内压降低
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 下列装置用于二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应制取纯净、干燥的氯气.
(1)在装置A~E中,有①~⑨个接口,用编号表示仪器的导气管连接顺序依次为______.
(2)B瓶中浓H2SO4的作用是______,E瓶盛有的饱和食盐水的作用是______.
(3)C瓶中盛有NaOH溶液是为了______,其反应的化学方程式是______.
参考答案:(1)实验室用第一个装置制备氯气,气体分别通入盛有饱和氯化钠溶液的洗气瓶和盛有浓硫酸的洗气瓶,除杂干燥后用向上排空法收集氯气,氯气有毒,不能直接排放到空气中,应用盛有NaOH溶液的装置收集,
故答案为:①⑧⑨③②⑥⑦④⑤;
(2)用以上方法制氯气,因HCl和H2O的挥发,逸出的氯气中常混有少量氯化氢和水蒸气,若需收集纯净、干燥的氯气,就应进行净化.可依次通过盛有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶,使氯化氢溶解于饱和食盐水(氯气在饱和食盐水中溶解度大大降低),水蒸气被浓硫酸吸收,经这样的净化处理,氯气就较纯净了.
故答案为:除去水蒸气(干燥氯气);除去HCl杂质气体;
(3)氯气有毒,不能直接排放到空气中,应用盛有NaOH溶液的装置收集,氯气与NaOH反应生成氯化钠和次氯酸钠,反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.
故答案为:吸收多余的氯气;Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.
本题解析:
本题难度:一般