硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂,用于制作药品、染料、表面活性剂等。有关物质的部分性质如下表:
实验室用干燥而纯净的二氧化硫和氯气合成硫酰氯,反应的热化学方程式为:SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)△H=-97.3 kJ· mol-1
反应装置如图所示(夹持仪器已省略),请回答有关问题:
(1)仪器B的名称为________ ;
(2)仪器A的作用是_______ ;
(3)装置乙中盛放的试剂为______ ,在实验室用氢氧化钠溶液吸收多余硫酰氯的离子反应方程式为______ ;
(4)为提高本实验中硫酰氯的产率,在实验操作中需要注意的事项有_______ (填序号);
①先通冷凝水,再通气体②控制气流速率,宜慢不宜快
③若三颈烧瓶发烫,可适当降温④加热三颈烧瓶
(5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解获得,该反应的化学方程式为:2ClSO3H=H2SO4+SO2Cl2,此方法得到的产品中会混有硫酸。
①分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称为____ 。
②某同学为检验硫酰氯产品中是否混有硫酸设计实验如下:取少量产品溶于水,加入盐酸酸化的氯化钡溶液,振荡,观察到有白色沉淀生成,则认为产品中含有硫酸。该同学的结论是否正确,请说明理由____ 。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其他性质 |
SO2Cl2 | -54.1 | 69.1 | ①易水解,产生大量白雾 ②100℃以上易分解SO2和Cl2 |
H2SO4 | 10.4 | 338 | 具有吸水性且难分解 |
反应装置如图所示(夹持仪器已省略),请回答有关问题:
(1)仪器B的名称为
(2)仪器A的作用是
(3)装置乙中盛放的试剂为
(4)为提高本实验中硫酰氯的产率,在实验操作中需要注意的事项有
①先通冷凝水,再通气体②控制气流速率,宜慢不宜快
③若三颈烧瓶发烫,可适当降温④加热三颈烧瓶
(5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解获得,该反应的化学方程式为:2ClSO3H=H2SO4+SO2Cl2,此方法得到的产品中会混有硫酸。
①分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称为
②某同学为检验硫酰氯产品中是否混有硫酸设计实验如下:取少量产品溶于水,加入盐酸酸化的氯化钡溶液,振荡,观察到有白色沉淀生成,则认为产品中含有硫酸。该同学的结论是否正确,请说明理由
更新时间:2019-04-18 20:36:15
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解题方法
【推荐1】某实验小组探究过量氨气和氯气的反应,推测其产物中可能含有NH4Cl。设计实验装置如下:
(1)实验室用A装置制取氨气,其中发生反应的化学方程式为___ 。
(2)实验室用B装置制备Cl2的离子方程式是___ ,装置D中的试剂为___ ,其作用为___ 。
(3)为了让氨气和氯气混合充分,合理的装置连接顺序是(用小写字母填写):___ 接___ 接___ 接c接d接___ 接___ 接___ 接___ 接___ 。
(4)在实验过程中,甲同学在装置C中间导气管的上方观察到有白雾出现,原因是___ ,乙同学在装置C内观察到有白烟生成,原因是___ (请用化学方程式表达)。
(5)如图,该装置存在明显的不足,请指出___ 。
(6)为了进一步验证装置C中产生的固体中是否含有NH4Cl,所用试剂除AgNO3溶液外,还需___ ,试剂的正确滴加顺序是___ 。
(1)实验室用A装置制取氨气,其中发生反应的化学方程式为
(2)实验室用B装置制备Cl2的离子方程式是
(3)为了让氨气和氯气混合充分,合理的装置连接顺序是(用小写字母填写):
(4)在实验过程中,甲同学在装置C中间导气管的上方观察到有白雾出现,原因是
(5)如图,该装置存在明显的不足,请指出
(6)为了进一步验证装置C中产生的固体中是否含有NH4Cl,所用试剂除AgNO3溶液外,还需
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【推荐2】氯化铁(FeCl3)是一种棕色结晶,易升华,有强烈的吸水性。实验室制备无水氯化铁并探究氯化铁性质的相关实验如下。
(1)装置A中发生反应的离子方程式是_______ 。
(2)实验装置接口的连接顺序是a→_______ →j, G中盛装的物质是_______ 。
(3)当观察到出现_______ 现象时,再点燃B处的酒精灯。
(4)若没有使用C装置,则可能导致的不良后果是_______ 。
Ⅱ.探究D中固态产物的相关性质
(5)取适量D中收集到的固态物质进行相关实验,完成下列实验,回答问题。
(1)装置A中发生反应的离子方程式是
(2)实验装置接口的连接顺序是a→
(3)当观察到出现
(4)若没有使用C装置,则可能导致的不良后果是
Ⅱ.探究D中固态产物的相关性质
(5)取适量D中收集到的固态物质进行相关实验,完成下列实验,回答问题。
序号 | 实验操作 | 实验现象 | 问题或结论 |
① | 取少量固态物质置于烧杯中,加入适量蒸馏水,搅拌,溶解 | 溶液浑浊,滴加某试剂,振荡,得到棕黄色澄清溶液 | 该试剂是 |
② | 取少量①中的澄清溶液于试管 中,滴加一滴 | 无明显现象 | 证明原固体中不含 FeCl2 |
③ | 将①中的澄清溶液滴入刚做完 银镜反应实验的试管中,振荡 | 管壁上的银镜溶解,溶液浑 浊 | 相关离子方程式是 |
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解答题-实验探究题
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【推荐3】四氯化锡可用作媒染剂等。某学习小组设计了如图所示的装置制备无水四氯化锡。反应原理是Sn(s)+2Cl2(g)SnCl4(l) ΔH=-511kJ·mol-1。已知:SnCl4熔点为-33°C,沸点为114°C,极易水解。
(1)装置F的名称为_______ ,该装置的进水口为_______ (填“a”或“b”)。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)装置B中所用试剂X的名称是_______ 。
(4)上述实验设计中,还需尾气处理装置,可选用的装置是_______ (填序号)。
(5)实验结束后打开开关K通入氮气的目的是_______ 。
(1)装置F的名称为
(2)装置A中发生反应的离子方程式为
(3)装置B中所用试剂X的名称是
(4)上述实验设计中,还需尾气处理装置,可选用的装置是
(5)实验结束后打开开关K通入氮气的目的是
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【推荐1】I.NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3均是重要的化工原料,相互间可以发生转化,请回答以下问题:
(1)粗盐经溶解、过滤和蒸发操作后,仍含有MgCl2及Na2SO4等可溶性杂质,请写出检验其中是否含有的实验方案:___________ 。
(2)如图,实验一是为了比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性,试管中发生反应的化学方程式为___________ ,能证明热稳定性强弱的现象为___________ 。
(3)实验二是为了探究Na2O2与CO2的反应,写出该反应的化学方程式___________ 。
II.实验室需要0.1 mol/L NaOH溶液450mL。根据溶液的配制情况回答下列问题。
(4)在图所示仪器中,配制上述溶液肯定不需要的是___________ (填序号),除图中已有仪器外,配制上述溶液还需要的玻璃仪器是___________ (填仪器名称)。
(5)下列属于容量瓶所具备的功能的是___________(填字母)。
(6)根据计算,用托盘天平称取NaOH固体的质量为___________ 。
(7)将所配得的NaOH溶液进行测定,发现浓度小于0.1 mol/L,原因可能是___________(填字母)
(1)粗盐经溶解、过滤和蒸发操作后,仍含有MgCl2及Na2SO4等可溶性杂质,请写出检验其中是否含有的实验方案:
(2)如图,实验一是为了比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性,试管中发生反应的化学方程式为
(3)实验二是为了探究Na2O2与CO2的反应,写出该反应的化学方程式
II.实验室需要0.1 mol/L NaOH溶液450mL。根据溶液的配制情况回答下列问题。
(4)在图所示仪器中,配制上述溶液肯定不需要的是
(5)下列属于容量瓶所具备的功能的是___________(填字母)。
A.配制一定体积准确物质的量浓度的溶液 | B.长期贮存溶液 |
C.来溶解固体或稀释浓溶液 | D.量取任一体积的液体 |
(7)将所配得的NaOH溶液进行测定,发现浓度小于0.1 mol/L,原因可能是___________(填字母)
A.配制前,容量瓶底部有水珠 | B.称量时间过长 |
C.NaOH溶液未冷却即转移至容量瓶定容 | D.摇匀后液面下降,再加水至刻度 |
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】某小组探究溶液和溶液的反应原理。
【实验一】将含淀粉的溶液加入酸性溶液(过量)中,混合后约5秒内无明显变化,随后有少量蓝色出现并迅速变蓝。
(1)溶液变蓝,说明具有__________ 性。
(2)查阅文献:
反应Ⅰ: 慢
反应Ⅱ:_____=_____+_____ 较快
反应Ⅲ: 快
写出酸性条件下,反应Ⅱ的离子方程式__________ 。
(3)向实验一所得蓝色溶液中加入少量溶液,蓝色迅速褪去,后又变蓝色。据此得出氧化性比强,该结论______ (填“合理”或“不合理”),理由是_________ 。
(4)为了进一步研究溶液和溶液的反应原理,设计如下实验。
【实验二】装置如图所示,闭合后,电流表的指针偏转情况记录如表:
①闭合后,检验b极附近溶液存在放电产物的实验操作是__________ 。
②时,直接向a极区滴加淀粉溶液,溶液未变蓝。取a极附近溶液于试管中,滴加淀粉溶液,溶液变蓝。判断在a极放电的产物是__________ 。
(5)下列关于上述实验解释合理的是__________ (填字母序号)。
A.实验一中:5秒内无明显变化,可能是因为反应Ⅰ的活化能太小,反应速率太慢
B.实验二中:指针回到“0”处,可能是因为反应Ⅱ比反应Ⅰ快,导致难与发生反应
C.实验二中:又返至“X”处,可能是因为发生了反应Ⅲ,重新形成了原电池
【实验一】将含淀粉的溶液加入酸性溶液(过量)中,混合后约5秒内无明显变化,随后有少量蓝色出现并迅速变蓝。
(1)溶液变蓝,说明具有
(2)查阅文献:
反应Ⅰ: 慢
反应Ⅱ:_____=_____+_____ 较快
反应Ⅲ: 快
写出酸性条件下,反应Ⅱ的离子方程式
(3)向实验一所得蓝色溶液中加入少量溶液,蓝色迅速褪去,后又变蓝色。据此得出氧化性比强,该结论
(4)为了进一步研究溶液和溶液的反应原理,设计如下实验。
【实验二】装置如图所示,闭合后,电流表的指针偏转情况记录如表:
表盘 | ||||
时间/min | ||||
偏转位置 | 右偏至“Y”处 | 指针回到“0”处,又返至“X”处;如此周期性往复多次…… | 指针归零 |
②时,直接向a极区滴加淀粉溶液,溶液未变蓝。取a极附近溶液于试管中,滴加淀粉溶液,溶液变蓝。判断在a极放电的产物是
(5)下列关于上述实验解释合理的是
A.实验一中:5秒内无明显变化,可能是因为反应Ⅰ的活化能太小,反应速率太慢
B.实验二中:指针回到“0”处,可能是因为反应Ⅱ比反应Ⅰ快,导致难与发生反应
C.实验二中:又返至“X”处,可能是因为发生了反应Ⅲ,重新形成了原电池
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐3】有A、B、C三种可溶性盐,阴、阳离子各不相同,其阴离子的摩尔质量按A、B、C的顺序依次增大。将等物质的量的A、B、C溶于水,所得溶液中只含有Fe3+、K+、SO42-、NO3-、Cl-五种离子,同时生成一种白色沉淀。请回答下列问题:
(1)经检验,三种盐中还含有下列选项中的一种离子,该离子是________ 。
A. Na+ B. Mg2+ C. Cu2+ D. Ag+
(2)三种盐的化学式分别是A________ ,B________ ,C________ 。
(3)不需要加入任何试剂就能将上述三种盐溶液区分开来,鉴别出来的先后顺序为_______________ (填化学式)。
(4)若将A、B、C三种盐按一定比例溶于水,所得溶液中只含有Fe3+、SO42-、NO3-、K+四种离子且物质的量之比依次为1∶2∶3∶4,则A、B、C三种盐的物质的量之比为____________ ,若向溶液中加入过量Ba(OH)2,发生反应的总离子方程式为___________________ 。
(1)经检验,三种盐中还含有下列选项中的一种离子,该离子是
A. Na+ B. Mg2+ C. Cu2+ D. Ag+
(2)三种盐的化学式分别是A
(3)不需要加入任何试剂就能将上述三种盐溶液区分开来,鉴别出来的先后顺序为
(4)若将A、B、C三种盐按一定比例溶于水,所得溶液中只含有Fe3+、SO42-、NO3-、K+四种离子且物质的量之比依次为1∶2∶3∶4,则A、B、C三种盐的物质的量之比为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】三氯氧磷(POCl3)常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料,实验室制备POCl3并测定产品含量的实验过程如图:
(一)制备POCl3:采用氧气氧化液态PCl3法制取POCl3,实验装置(加热及夹持仪器略)
如图所示:
PCl3和POCl3的相关信息如表:
(二)测定POCl3产品的含量,实验步骤如下(未排序):
a.制备POCl3实验结束后,趁热量取12.50mL(密度1.6g/mL)三颈烧瓶中的液体
b.制备POCl3实验结束后,待三颈烧瓶中的液体冷却至室温,量取12.50mL(密度1.6g/mL)三颈烧瓶中的液体
c.以Fe(NO3)3溶液为指示剂,用0.1mol/LKSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去20.00mLKSCN溶液(已知:Ag++SCN-=AgSCN↓;溶解度:AgCl>AgSCN;磷酸银可溶于硝酸)。
d.置于水解瓶中,准确加入87.50mL蒸馏水摇动至完全水解
e.置于盛有50.00mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解,再稀释为100.00mL
f.取10.00mL水解液于锥形瓶中,加入20.00mL1.6mol/L的AgNO3标准溶液
g.加入适量的硝基苯,用力摇动
请回答:
(1)装置B中盛放的试剂是___ 。
(2)下列有关实验的说法正确的是___
(3)POCl3水解反应的化学方程式为____ 。
(4)请选择合理的实验步骤并排序:_____→_____→_____→g→_____。___
(5)步骤g中加入适量硝基苯的作用是____ 。若无此操作,所测产品中氯元素的质量分数将会____ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(一)制备POCl3:采用氧气氧化液态PCl3法制取POCl3,实验装置(加热及夹持仪器略)
如图所示:
PCl3和POCl3的相关信息如表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 相对分子质量 | 其他 |
PCl3 | -112.0 | 76.0 | 137.5 | 两者互溶,均为无色液体,遇水均剧烈反应 |
POCl3 | 2.0 | 106.0 | 153.5 |
a.制备POCl3实验结束后,趁热量取12.50mL(密度1.6g/mL)三颈烧瓶中的液体
b.制备POCl3实验结束后,待三颈烧瓶中的液体冷却至室温,量取12.50mL(密度1.6g/mL)三颈烧瓶中的液体
c.以Fe(NO3)3溶液为指示剂,用0.1mol/LKSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去20.00mLKSCN溶液(已知:Ag++SCN-=AgSCN↓;溶解度:AgCl>AgSCN;磷酸银可溶于硝酸)。
d.置于水解瓶中,准确加入87.50mL蒸馏水摇动至完全水解
e.置于盛有50.00mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解,再稀释为100.00mL
f.取10.00mL水解液于锥形瓶中,加入20.00mL1.6mol/L的AgNO3标准溶液
g.加入适量的硝基苯,用力摇动
请回答:
(1)装置B中盛放的试剂是
(2)下列有关实验的说法正确的是
A.实验开始,应观察B中气泡的速率来调节H2O2滴加的速率 |
B.干燥管中应盛放碱石灰,主要为了吸收酸性气体 |
C.反应温度控制在77~105℃为宜 |
D.滴定时可用FeCl3溶液代替Fe(NO3)3溶液做指示剂 |
(4)请选择合理的实验步骤并排序:_____→_____→_____→g→_____。
(5)步骤g中加入适量硝基苯的作用是
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解答题-工业流程题
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【推荐2】利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多种化工试剂,以下为草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程,回答下列问题:
已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等;②沉淀I中只含有两种沉淀;③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(1)浸出过程中Co2O3发生反应的离子反应方程式为_________________ 。
(2)NaClO3在浸出液中发生的离子反应方程式为______________ 。
(3)加入Na2CO3调PH至5.2,目的是________ ;萃取剂层含锰元素,则沉淀II的主要成分为_____ 。
(4)操作I包括:将水层加入浓盐酸调整PH为2-3,______ 、_____ 、过滤、洗涤、减压烘干等过程。
(5)为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,过滤、洗涤、干燥,测沉淀质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O质量分数大于100%,其原因可能是_____ (回答一条原因即可)。
已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等;②沉淀I中只含有两种沉淀;③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)浸出过程中Co2O3发生反应的离子反应方程式为
(2)NaClO3在浸出液中发生的离子反应方程式为
(3)加入Na2CO3调PH至5.2,目的是
(4)操作I包括:将水层加入浓盐酸调整PH为2-3,
(5)为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,过滤、洗涤、干燥,测沉淀质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O质量分数大于100%,其原因可能是
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解题方法
【推荐3】对羟基苯甲酸酯是一类高效低毒的新一代消毒杀菌防腐剂,它的抗菌能力比苯甲酸和山梨酸及其盐类强。利用如图装置制备并提纯对羟基苯甲酸乙酯,相关有机物的物理性质如表所示。
实验步骤:
①在装置A中加入对羟基苯甲酸、乙醇和(作催化剂),放入磁力搅拌子,开动搅拌器,在下反应;
②反应结束后,将反应后液体转移至装置D中,用图2装置进行水蒸气蒸馏,蒸馏余液倒入干净的烧杯内,冷却析晶,用质量分数为的碳酸氢钠溶液洗涤晶体至洗涤液为7.5~8.0,用图3装置抽滤,用蒸馏水冲洗滤饼,干燥,得到白色固体产品对羟基苯甲酸乙酯。
请回答下列问题:
(1)仪器B的名称为___________ 。
(2)写出制备对羟基苯甲酸乙酯的化学方程式:___________ ,在此实验中,一般加入的乙醇稍微过量,原因是___________ 。
(3)图2中,加热装置C产生水蒸气,该装置中玻璃管的作用为___________ ,用水蒸气蒸馏可除去的物质是___________ 。
(4)用碳酸氢钠溶液洗涤晶体是为了除去杂质___________ ,检验晶体是否洗涤干净的操作为___________ 。
(5)经干燥后,得到对羟基苯甲酸乙酯约,则对羟基苯甲酸乙酯的产率为___________ (保留三位有效数字)。
物质 | 相对分子质量 | 密度/ | 熔点/ | 沸点/ | 常温下状态 | 溶解性 |
对羟基苯甲酸 | 138 | 1.46 | 214~216 | 336 | 固态 | 微溶于水,易溶于热水和乙醇、乙醚等 |
乙醇 | 46 | 0.79 | 78 | 液态 | 与水混溶,可混溶于乙醚等 | |
对羟基苯甲酸乙酯 | 166 | 1.08 | 116~118 | 固态 | 微溶于水,易溶于乙醇等 |
实验步骤:
①在装置A中加入对羟基苯甲酸、乙醇和(作催化剂),放入磁力搅拌子,开动搅拌器,在下反应;
②反应结束后,将反应后液体转移至装置D中,用图2装置进行水蒸气蒸馏,蒸馏余液倒入干净的烧杯内,冷却析晶,用质量分数为的碳酸氢钠溶液洗涤晶体至洗涤液为7.5~8.0,用图3装置抽滤,用蒸馏水冲洗滤饼,干燥,得到白色固体产品对羟基苯甲酸乙酯。
请回答下列问题:
(1)仪器B的名称为
(2)写出制备对羟基苯甲酸乙酯的化学方程式:
(3)图2中,加热装置C产生水蒸气,该装置中玻璃管的作用为
(4)用碳酸氢钠溶液洗涤晶体是为了除去杂质
(5)经干燥后,得到对羟基苯甲酸乙酯约,则对羟基苯甲酸乙酯的产率为
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