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题型:解答题-实验探究题 难度:0.4 引用次数:283 题号:8355326
氯磺酸是无色液体,密度1.79g·cm-3,沸点约152℃。氯磺酸有强腐蚀性,遇湿空气产生强烈的白雾,故属于危险品。制取氯磺酸的典型反应是在常温下进行的,反应为 HCl(g)+SO3 = HSO3Cl。实验室里制取氯磺酸可用下列仪器装置(图中夹持、固定仪器等已略去),实验所用的试剂、药品有:①密度1.19g·cm-3浓盐酸 ②密度1.84g·cm-3、质量分数为98.3%的浓硫酸 ③发烟硫酸(H2SO·SO3) ④无水氯化钙 ⑤水。制备时要在常温下使干燥的氯化氢气体和三氧化硫反应,至不再吸收HCl时表示氯磺酸已大量制得,再在干燥HCl气氛中分离出氯磺酸。
   
(1)仪器中应盛入的试剂与药品(填数字序号):A中的a____   B____   C_____   F_____
(2)A的分液漏斗下边接有的毛细管是重要部件,在发生气体前要把它灌满a中液体,在发生气体时要不断地均匀放出液体。这是因为______________________________________
(3)实验过程中需要加热的装置是___________________ (填装置字母)。
(4)若不加F装置,可能发生的现象是________________________________________, 有关反应的化学方程式______________________________________________________
(5)在F之后还应加的装置是_______________________________________________

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解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
【推荐1】某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉,并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。
已知:①二氧化锰与浓盐酸反应可制备氯气,同时生成MnCl2
②氯气和碱的反应为放热反应。温度较高时,氯气和碱还能发生如下反应:3Cl2+6NaOH 5NaCl+NaClO3+3H2O
该兴趣小组设计了下列实验装置,进行实验。

请回答下列问题:
(1)①甲装置用于制备氯气,乙装置的作用是____
②实验室用足量NaOH溶液吸收从浓盐酸和MnO2反应体系中导出的气体。当吸收温度不同时,生成的产物可能是NaClO、NaClO3、NaCl中的两种或三种。下列说法不正确的是___。(填字母)
A.若产物为NaClO3、NaCl,则参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5
B.若产物为NaClO、NaCl,则吸收后的溶液中n(NaClO)=n(NaCl)
C.若产物为NaClO、NaClO3、NaCl,则NaOH与Cl2相互反应的物质的量之比为2∶1
(2)小组成员发现,产物中Ca(ClO)2的质量明显小于理论值。他们讨论后认为,其可能原因是部分氯气未与石灰乳反应而逸出,以及温度升高。为了探究反应条件对产物的影响,他们另取一定量的石灰乳,缓慢匀速地通入足量氯气,得出了Ca(ClO)2、Ca(ClO3)2两种物质的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线,粗略表示为下图(不考虑氯气和水的反应)。

①图中曲线Ⅱ表示___(填物质的化学式)的物质的量随反应时间变化的关系;
②所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为___mol;
(3)为了提高Ca(ClO)2的产率,可对丙装置作适当改进。请你给出一种改进方法___
2019-11-25更新 | 286次组卷
解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
【推荐2】某小组进行测定某变质的铁铝合金(杂质主要为Al2O3和Fe2O3)样品中铁含量,并制备Fe3O4胶体粒子,相关实验方案设计如下:

已知:乙醚[(C2H5)2O]易燃,沸点为34.5度,微溶于水,密度比水小。在较高的盐酸浓度下,Fe3+与HCl、乙醚形成化合物[(C2H5)2OH][FeCl4]而溶于乙醚;当盐酸浓度降低时,该化合物解离。
请回答下列问题:
(1)溶液II中主要金属阳离子是__________________
(2)步骤I中试剂A最佳选择的是_____________
A.浓硝酸            B.浓硫酸               C.浓盐酸+双氧水          D.稀盐酸+双氧水
(3)步骤II的“一系列操作”包括如下实验步骤,选出其正确操作并按序列出字母:分液漏斗中加水检验是否漏水→向溶液中加入适量浓盐酸和乙醚,转移至分液漏斗→(          )(         )(          )(          )→f→(         )→a→(          )→d→(         )
a.左手拇指和食指旋开旋塞放气;
b.用右手压住玻璃塞,左手握住旋塞,将分液漏斗倒转,并用力振摇;   
c.静置分层;
d.打开上口玻璃塞,将下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;
e.混合两次分液后的上层液体;
f.向下层液体中加入浓盐酸和乙醚并转移至分液漏斗;
(4)下列关于步骤Ⅲ和步骤VI的涉及的操作说法正确的是_______________
A.步骤Ⅲ中蒸馏操作时,为加快蒸馏速度,采用酒精灯大火加热,收集34.5℃的馏分
B.为减少乙醚挥发,在蒸馏操作时,收集乙醚的锥形瓶应放置在冰水浴中
C.步骤VI由混合溶液制得Fe3O4胶体粒子的过程中,须持续通入N2,防止Fe2+被氧化
D.析出Fe3O4胶体粒子后通过抽滤,洗涤,干燥获得Fe3O4胶体粒子
(5)步骤IV测定Fe3+方法有多种,如转化为Fe2O3,间接碘量滴定,分光光度法等。
①步骤IV主要作用是测定样品中的铁总含量和______________________
②步骤IV实验时采用间接碘量法测定Fe3+含量,具体过程如下:向25.00mL溶液中加入过量KI溶液,充分反应后,滴入几滴淀粉作指示剂,用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液进行滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液体积为VmL。已知滴定反应为:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。不考虑Fe3+和I-反应限度和滴定操作问题,实际测定的Fe含量往往偏高,其主要原因是________________________________________
2020-05-05更新 | 317次组卷
解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
【推荐3】二氯化硝基·五氨合钴(,摩尔质量:261g/mol)是一种难溶于乙醇的棕黄色针状晶体,经常用于研究配位化合物内界的键合方式。某实验小组对其进行合成与表征,实验原理及合成步骤如下:
【实验原理】

【实验仪器及用品】
小烧杯、锥形瓶、量筒、表面皿、玻璃棒、胶头滴管、镊子、布氏漏斗、抽滤瓶、pH试纸。
【实验步骤】
Ⅰ.量取的氨水,倒入小烧杯中,向其中加入(摩尔质量:250.5g/mol),搅拌使其充分溶解,滤去不溶物;
Ⅱ.室温时,将滤液置于锥形瓶内,向其中逐滴加入4mol/L盐酸,调整滤液pH至3~4后,升温至65℃,搅拌状态下加入(过量),加毕,稳定保持此温度反应30min;
Ⅲ.将反应后所得溶液冷却至室温,小心加入15.0mL浓盐酸后,降温使其结晶完全;
Ⅳ.将得到的固液混合物倒入布氏漏斗中进行抽滤,固体依次用冰水、无水乙醇淋洗,干燥后得棕黄色晶体0.78g.
请回答下列问题:
(1)中Co元素的化合价为________
(2)步骤Ⅱ中,对锥形瓶中滤液采取的最佳控温方式为________________
(3)步骤Ⅱ中,测量滤液pH所用到的玻璃仪器是________
(4)步骤Ⅲ中若盐酸加入过多,会导致所得晶体内界中配体的数量________(填“增多”或“减少”),产生这种现象的原因是________________
(5)步骤Ⅳ中抽滤时,布氏漏斗下端尖侧须远离抽滤瓶的支口(见图),这样操作的原因是________________。抽滤后,在用冰水淋洗之后,又用无水乙醇淋洗的好处是________

(6)此实验的产率为________(结果保留两位有效数字)。
(7)有文献表明:进行此实验时,若温度不能稳定控制在65℃左右,可能会产生二氯化亚硝酸根·五氨合钴():

①上述两种配位化合物的关系是________(填字母,下同)。
a.互为同位素       b.属于同系物       c.互为同素异形体       d.互为同分异构体
②上述两种配位化合物的结构中,的配位方式不同,若想对二者进行鉴别,可采用的仪器分析方法是________
a.原子光谱法       b.红外光谱法       c.核磁共振氢谱法       d.X-射线衍射法
2023-03-08更新 | 475次组卷
共计 平均难度:一般