氯酸锶白色结晶粉末,可溶于水,微溶于酒精,主要用于制造红色焰火。可溶于水,是一种常见的可溶性强碱。实验室制取氯酸锶的实验装置图如图,反应的化学方程式为。已知将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中,产生黄绿色气体,溶液的紫红色褪去。请回答下列问题:
(1)仪器M的名称是___________ ,仪器N的名称是___________ ;
(2)仪器接口的连接顺序a→___________ ;
(3)A中发生反应的离子方程式为___________ ;
(4)使浓盐酸顺利滴下的操作方法为___________ ,再打开分液漏斗下端活塞。
(5)装置B中所装试剂名称为___________ ,其作用是___________ ;
(6)装置C中发生反应的离子方程式为___________ ;
(7)该兴趣小组在40℃条件下,将一定量的通入一定量的溶液中,恰好反应完全,得到的产物中含有和和的物质的量之比为5:1,则此过程中氧化剂和还原剂的质量比为___________ ;
(1)仪器M的名称是
(2)仪器接口的连接顺序a→
(3)A中发生反应的离子方程式为
(4)使浓盐酸顺利滴下的操作方法为
(5)装置B中所装试剂名称为
(6)装置C中发生反应的离子方程式为
(7)该兴趣小组在40℃条件下,将一定量的通入一定量的溶液中,恰好反应完全,得到的产物中含有和和的物质的量之比为5:1,则此过程中氧化剂和还原剂的质量比为
更新时间:2023-11-16 15:35:01
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】铜及其化合物在工农业生产及日常生活中应用非常广泛.
(1)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:
①工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法I,其原因是____________ 。
②已知:
2Cu(s)+1/2O2(g)═Cu2O(s)△H=-169kJ•mol-1,
C(s)+1/2O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ•mol-1,
Cu(s)+1/2O2(g)═2CuO(s)△H=-157kJ•mol-1
则方法I发生的反应:2CuO(s)+C(s)=Cu20(s)+CO(g); △H=____________ kJ/mol。
(2)氢化亚铜是一种红色固体,可由下列反应制备:4CuSO4+3H3PO2+6H2O=4CuH↓+4H2SO4+3H3PO4.
该反应每转移3mol电子,生成CuH的物质的量为____________ 。
(3)氯化铜溶液中铜各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与c(Cl-) 的关系如图所示。
①当c(Cl-)=9mol•L-1时,溶液中主要的3种含铜物种浓度大小关系为____________ 。
②在c(Cl-)=1mol•L-1的氯化铜溶液中,滴入AgNO3溶液,含铜物种间转化的离子方程式为____________ (任写一个).
(4)已知:Cu(OH)2是二元弱碱;亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,与NaOH溶液反应,生成Na2HPO3.
①在铜盐溶液中Cu2+发生水解反应的平衡常数为____________ ,(已知:25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20mol3•L-3)
②电解Na2HPO3溶液可得到亚磷酸,装置如图(说明:阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过),则产品室中反应的离子方程式为____________ 。
(1)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:
①工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法I,其原因是
②已知:
2Cu(s)+1/2O2(g)═Cu2O(s)△H=-169kJ•mol-1,
C(s)+1/2O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ•mol-1,
Cu(s)+1/2O2(g)═2CuO(s)△H=-157kJ•mol-1
则方法I发生的反应:2CuO(s)+C(s)=Cu20(s)+CO(g); △H=
(2)氢化亚铜是一种红色固体,可由下列反应制备:4CuSO4+3H3PO2+6H2O=4CuH↓+4H2SO4+3H3PO4.
该反应每转移3mol电子,生成CuH的物质的量为
(3)氯化铜溶液中铜各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与c(Cl-) 的关系如图所示。
①当c(Cl-)=9mol•L-1时,溶液中主要的3种含铜物种浓度大小关系为
②在c(Cl-)=1mol•L-1的氯化铜溶液中,滴入AgNO3溶液,含铜物种间转化的离子方程式为
(4)已知:Cu(OH)2是二元弱碱;亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,与NaOH溶液反应,生成Na2HPO3.
①在铜盐溶液中Cu2+发生水解反应的平衡常数为
②电解Na2HPO3溶液可得到亚磷酸,装置如图(说明:阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过),则产品室中反应的离子方程式为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】氮及其化合物是重要的化工原料。回答下列问题:
(1)利用如图所示装置及药品制取氨气。
①A中制取氨气的化学方程式为___________ 。
②C为方框内氨气的收集装置,则a应与___________ (填“b”或“c”)相连。
③证明氨气已集满的操作和现象是___________ 。
(2)若观察到装置D中的烧瓶内产生了红色喷泉。则说明氨气具有的性质是___________ 。
(3)氨经催化氧化可制备硝酸,氨催化氧化的化学方程式为___________ 。
(4)可用碱液吸收:(未配平),已知M是一种盐,且在生
成物中M与的物质的量比为1∶1.则M的化学式为___________ 。
(5)NO可在一定条件下,用氨气还原成可直接排入空气中的无毒气体,此反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比___________
(1)利用如图所示装置及药品制取氨气。
①A中制取氨气的化学方程式为
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③证明氨气已集满的操作和现象是
(2)若观察到装置D中的烧瓶内产生了红色喷泉。则说明氨气具有的性质是
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】氯气、漂白粉等都是含氯的消毒剂,某化学兴趣小组利用如图装置制备漂白粉,并收集纯净干燥的氯气。
回答下列问题:
(1)装置甲中发生反应的离子方程式为______ 。
(2)装置乙、丙中盛装的试剂分别为是______ 、______ 。
(3)装置丁用来收集纯净且干燥的氯气,进气口为______ (填“a”或“b”)。
(4)装置戊中盛装石灰乳用来制备漂白粉,则装置戊中发生反应的化学方程式为______ 。
(5)漂白粉长时间暴露在空气中容易发生变质,为了判断一份久置的漂白粉是否变质及变质程度,甲、乙两位同学分别设计实验进行验证:甲同学取适量漂白粉样品,滴加浓盐酸,将产生的气体直接通入澄清石灰水中,没有发现石灰水变浑浊。乙同学改用滴加稀盐酸,发现产生大量气泡,将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊:他又取少量漂白粉样品配成溶液,滴在pH试纸上,最终试纸变白。
已知:溶液呈碱性:;
①漂白粉中的能与空气中的和水蒸气反应,从而发生变质,写出该反应的化学方程______ 。
②乙同学认为甲同学的实验无法证明漂白粉是否变质,原因是______ 。
③由乙同学的实验可以证明漂白粉______ (填“没有变质”、“部分变质”或“完全变质”)
(6)装置己的作用是吸收多余的氯气,可选用试剂______。(填标号)。
回答下列问题:
(1)装置甲中发生反应的离子方程式为
(2)装置乙、丙中盛装的试剂分别为是
(3)装置丁用来收集纯净且干燥的氯气,进气口为
(4)装置戊中盛装石灰乳用来制备漂白粉,则装置戊中发生反应的化学方程式为
(5)漂白粉长时间暴露在空气中容易发生变质,为了判断一份久置的漂白粉是否变质及变质程度,甲、乙两位同学分别设计实验进行验证:甲同学取适量漂白粉样品,滴加浓盐酸,将产生的气体直接通入澄清石灰水中,没有发现石灰水变浑浊。乙同学改用滴加稀盐酸,发现产生大量气泡,将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊:他又取少量漂白粉样品配成溶液,滴在pH试纸上,最终试纸变白。
已知:溶液呈碱性:;
①漂白粉中的能与空气中的和水蒸气反应,从而发生变质,写出该反应的化学方程
②乙同学认为甲同学的实验无法证明漂白粉是否变质,原因是
③由乙同学的实验可以证明漂白粉
(6)装置己的作用是吸收多余的氯气,可选用试剂______。(填标号)。
A.稀硫酸 | B. | C. | D. |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】漂白粉,又称漂粉情。在工业上被广泛地用作饮用水、污水及环境的消毒剂,在日常生活中也可用于游泳池等公共场所的消毒。某兴趣小组设计如图所示的实验装置,用的盐酿和MnO2共热来制取Cl2,反应方程式为,并将其通入装有消石灰的U型管以制取少量漂白粉(已知该反应是一个放热反应)。
(1)仪器A的名称是___________ ,装置D的作用是___________ 。
(2)已知仪器B初始加入的MnO2固体质量为2.61g,反应结束后装置B中无固体残余,下列说法错误的是___________。
(3)请指出该套实验装置存在的一个明显漏洞___________ 。
(4)修改上述漏洞后,张同学发现装置D有少量液体进入装置C,为避免该现象发生,可采取的措施是___________ 。已知在温度稍高时,装置C中存在另种一副反应:。
①用单线桥标出该副反应的电子转移方向及数目___________ 。
②该副反应的存在会使得最后所得的漂白粉中CaCl2的含量___________ (选填“偏大”,“偏小”或“无影响”)。
③为了尽可能抑制此副反应的发生,请写出一条可以采取的措施___________ 。
(1)仪器A的名称是
(2)已知仪器B初始加入的MnO2固体质量为2.61g,反应结束后装置B中无固体残余,下列说法错误的是___________。
A.该反应体现了HCl的酸性和还原性 | B.仪器A中浓盐酸的体积最少需要10mL |
C.产生的Cl2的体积大于672mL | D.还原性比较: |
(3)请指出该套实验装置存在的一个明显漏洞
(4)修改上述漏洞后,张同学发现装置D有少量液体进入装置C,为避免该现象发生,可采取的措施是
①用单线桥标出该副反应的电子转移方向及数目
②该副反应的存在会使得最后所得的漂白粉中CaCl2的含量
③为了尽可能抑制此副反应的发生,请写出一条可以采取的措施
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】是一种新型的环保饮用水消毒剂。为了收集并探究其性质,某课题小组拟选择下列部分装置进行实验(装置不可重复使用):
已知:
①常温下,固体与反应生成和NaCl;
②饱和食盐水可除去氯气中混有的氯化氢气体;
③易溶于有机溶剂,是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体,氧化性比氯气强。
回答下列问题:
探究的制备实验:
(1)实验室中常用二氧化锰与浓盐酸制取氯气,故上述发生装置应选择___________ (填“A”或“B”),该反应的化学方程式为___________ 。
(2)用上图装置制备二氧化氯:导管口连接顺序为:a→___________→___________→___________→___________→___________→___________→___________→___________→n→p→j___________ ;本实验选择装置I而不选择装置H的原因是:___________ 。写出装置G中发生反应的化学方程式:___________ 。
(3)利用制得的的水溶液探究的还原性。已知:氧化性,他们进行了如下实验:取一定量的溶液,向其中滴加的水溶液。某同学对反应后的产物的成分(不考虑)提出了如下假设:
假设1:、;
假设2:、;
假设3:、;
假设4;、、。
其中假设___________ (填“1”“2”“3”或“4”)错误,理由是___________ 。
(4)探究与少量的反应:
将上述收集到的用稀释以增强其稳定性,并将适量的稀释后的通入如图所示装置中充分反应,得到无色澄清溶液。
一段时间后,通过下列实验探究I中反应的产物(已知:二氧化硫或亚硫酸能使品红溶液褪色)。
③若中氯元素被还原为,则与少量反应的离子方程式为___________ 。
已知:
①常温下,固体与反应生成和NaCl;
②饱和食盐水可除去氯气中混有的氯化氢气体;
③易溶于有机溶剂,是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体,氧化性比氯气强。
回答下列问题:
探究的制备实验:
(1)实验室中常用二氧化锰与浓盐酸制取氯气,故上述发生装置应选择
(2)用上图装置制备二氧化氯:导管口连接顺序为:a→___________→___________→___________→___________→___________→___________→___________→___________→n→p→j
(3)利用制得的的水溶液探究的还原性。已知:氧化性,他们进行了如下实验:取一定量的溶液,向其中滴加的水溶液。某同学对反应后的产物的成分(不考虑)提出了如下假设:
假设1:、;
假设2:、;
假设3:、;
假设4;、、。
其中假设
(4)探究与少量的反应:
将上述收集到的用稀释以增强其稳定性,并将适量的稀释后的通入如图所示装置中充分反应,得到无色澄清溶液。
一段时间后,通过下列实验探究I中反应的产物(已知:二氧化硫或亚硫酸能使品红溶液褪色)。
操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量I中反应后的溶液放入试管甲中,滴加品红溶液和盐酸 | 品红溶液始终不褪色 | ①无 |
另取少量I中反应后的溶液放入试管乙中,加入溶液振荡 | ② | 有生成 |
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解答题-实验探究题
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名校
解题方法
【推荐1】对叔丁基邻苯二酚是一种无色晶体,有毒,是工业上的一种阻聚剂,实验室可用邻苯二酚和甲基叔丁基醚在硫酸的催化下反应制备,反应原理和装置图如图所示。实验中会生成二叔丁基邻苯二酚、磺化产物等副产物。
(1)该反应的反应类型为___________ 。
(2)可在如图装置中进行,仪器的名称是___________ ;比起蒸馏实验中的直形冷凝管,球形冷凝管A冷凝效果更好,原因是___________ 。
(3)反应中硫酸不宜过多过浓的原因是___________ 。
(4)实验的流程图如图所示:①向混合液A中加入溶液的目的主要是除去混合液中的硫酸,调节,操作2的名称是___________ 。
②操作3的目的是___________ 。
③若要进一步提纯粗产品对叔丁基邻苯二酚可进行的实验操作是___________ 。
装置图(部分)
对叔丁基邻苯二酚的物理性质如下:物质 | 沸点 | 熔点 | 溶解性 |
对叔丁基邻苯二酚 | 57 | 285 | 溶于甲醇、乙醚、四氯化碳等,难溶于冷水 |
(1)该反应的反应类型为
(2)可在如图装置中进行,仪器的名称是
(3)反应中硫酸不宜过多过浓的原因是
(4)实验的流程图如图所示:①向混合液A中加入溶液的目的主要是除去混合液中的硫酸,调节,操作2的名称是
②操作3的目的是
③若要进一步提纯粗产品对叔丁基邻苯二酚可进行的实验操作是
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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解题方法
【推荐2】阿司匹林(乙酰水杨酸,)是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药。乙酰水杨酸受热易分解,分解温度为128℃~135℃。某学习小组在实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐为主要原料合成阿司匹林,反应原理如下:
+(CH3CO)2O+CH3COOH
制备基本操作流程如下:
主要试剂和产品的物理常数如表所示:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)制备阿司匹林时,要使用干燥的仪器的原因是___ 。
(2)合成阿司匹林时,最合适的加热方法是___ 。
(3)提纯粗产品流程如图,加热回流装置如图:
①仪器d的名称为___ 。
②使用温度计的目的是控制加热温度,防止___ 。
③趁热过滤的原因是___ 。
④下列说法正确的是___ (填字母选项)。
a.此种提纯方法中乙酸乙酯的作用是做溶剂
b.此种提纯粗产品的方法叫重结晶
c.根据以上提纯过程可以得出阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度低温时很小
d.可以用紫色石蕊溶液判断产品中是否含有未反应完的水杨酸
(4)在实验中原料用量2.0g水杨酸、5.0ml醋酸酐(ρ=1.08g/cm3),最终称得产品质量为2.2g,则所得乙酰水杨酸的产率为___ (用百分数表示,小数点后一位)。
+(CH3CO)2O+CH3COOH
制备基本操作流程如下:
主要试剂和产品的物理常数如表所示:
名称 | 相对分子量 | 熔点或沸点() | 水溶性 |
水杨酸 | 138 | 158(熔点) | 微溶 |
醋酸酐 | 102 | 139.4(沸点) | 易水解 |
乙酰水杨酸 | 180 | 135(熔点) | 微溶 |
请根据以上信息回答下列问题:
(1)制备阿司匹林时,要使用干燥的仪器的原因是
(2)合成阿司匹林时,最合适的加热方法是
(3)提纯粗产品流程如图,加热回流装置如图:
①仪器d的名称为
②使用温度计的目的是控制加热温度,防止
③趁热过滤的原因是
④下列说法正确的是
a.此种提纯方法中乙酸乙酯的作用是做溶剂
b.此种提纯粗产品的方法叫重结晶
c.根据以上提纯过程可以得出阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度低温时很小
d.可以用紫色石蕊溶液判断产品中是否含有未反应完的水杨酸
(4)在实验中原料用量2.0g水杨酸、5.0ml醋酸酐(ρ=1.08g/cm3),最终称得产品质量为2.2g,则所得乙酰水杨酸的产率为
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解答题-实验探究题
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【推荐3】乙酰苯胺是一种白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,是礦胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。乙耽苯胺的制备原理为:
实验参数:
注:刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏,用于沸点差别不太大的混合物的分离。
实验步骤:
步骤1:在圆底烧瓶中加入无水苯胺9.30mL,冰醋酸15.4mL,锌粉0.100g,安装仪器,加入沸石,调节加热温度,使分馏柱顶温度控制。在105℃左右,反应约60~80min,反应生成的水及少量醋酸被蒸出。
步骤2:在搅拌下,趁热将烧瓶中的物料以细流状倒入盛有100mL冰水的烧杯中,剧烈搅拌,并冷却,结晶,抽滤、洗涤、干燥,得到乙酰苯胺粗品。
步骤3:将此粗乙酰苯胺进行重结晶,晾干,称重,计算产率。
(1)步骤1中所选圆底烧瓶的最佳规格是________ 。
a. 25ml b. 50ml c. 150ml d. 200ml
(2)实验中加入少量锌粉的目的是_________________________________ 。
(3)步骤1加热可用____________ (填“水浴”、“油浴”或“直接加热”):从化学平衡的角度分析,控制分馏柱上端的温度在105℃左右的原因___________________ 。
(4)洗涤乙酰苯胺粗品最合适的方法是_______ (填序号)。
a.用少量冷水洗 b.用少量热水洗 c.用酒精洗
(5)乙酰苯胺粗品因含杂质而显色,欲用重结晶进行提纯,步骤如下:热水溶解、_______ 、过滤、洗涤、干燥(选取正确的操作并排序)。
a.蒸发结晶 b.冷却结晶 c.趁热过滤 d.加入活性炭
(6)该实验最终得到纯品9.18g,则乙酰苯胺的产率是_____________ %(结果保留一位小数)
实验参数:
名称 | 相对分子质量 | 性状 | 密度g/cm3 | 沸点/。C | 溶解度 | |
苯胺 | 93 | 无色油状液体,具有还原性 | 1.02 | 184.4 | 微溶于水 | 易溶于乙醇、乙醚等 |
乙酸 | 60 | 无色液体 | 1.05 | 118.1 | 易溶于水 | 易溶于乙醇、乙醚 |
乙酰苯胺 | 135 | 白色晶体 | 1.22 | 304 | 微溶于冷水,溶于热水 | 易溶于乙醇、乙醚 |
实验步骤:
步骤1:在圆底烧瓶中加入无水苯胺9.30mL,冰醋酸15.4mL,锌粉0.100g,安装仪器,加入沸石,调节加热温度,使分馏柱顶温度控制。在105℃左右,反应约60~80min,反应生成的水及少量醋酸被蒸出。
步骤2:在搅拌下,趁热将烧瓶中的物料以细流状倒入盛有100mL冰水的烧杯中,剧烈搅拌,并冷却,结晶,抽滤、洗涤、干燥,得到乙酰苯胺粗品。
步骤3:将此粗乙酰苯胺进行重结晶,晾干,称重,计算产率。
(1)步骤1中所选圆底烧瓶的最佳规格是
a. 25ml b. 50ml c. 150ml d. 200ml
(2)实验中加入少量锌粉的目的是
(3)步骤1加热可用
(4)洗涤乙酰苯胺粗品最合适的方法是
a.用少量冷水洗 b.用少量热水洗 c.用酒精洗
(5)乙酰苯胺粗品因含杂质而显色,欲用重结晶进行提纯,步骤如下:热水溶解、
a.蒸发结晶 b.冷却结晶 c.趁热过滤 d.加入活性炭
(6)该实验最终得到纯品9.18g,则乙酰苯胺的产率是
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