【題目】某化學興趣小組為探究SO2的性質,按如圖所示裝置進行實驗。[已知:Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O]
請回答下列問題:
(1)裝置A中盛放濃硫酸和亞硫酸鈉的儀器名稱分別是_____、_____。
(2)反應后,裝置B中發生的現象是_____,反應的離子方程式為_____。
(3)裝置C中的現象是_____,表現了SO2的____。
(4)裝置D中的現象是____,發生反應的化學方程式為____。
(5)裝置E的目的是探究SO2與品紅溶液作用的可逆性,請寫出實驗操作及現象____。
(6)F裝置的作用是____,倒扣漏斗的作用是____。
【答案】分液漏斗 圓底燒瓶 溶液褪色 SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO42- 溶液紫紅色褪去(溶液褪色) 還原性 有黃色沉淀生成 2H2S+SO2=3S↓+2H2O 將試管E在酒精燈上加熱,溶液恢復紅色 尾氣處理,吸收多余的SO2 防止倒吸
【解析】
濃硫酸與亞硫酸鈉反應生成二氧化硫,二氧化硫與氯氣反應生成鹽酸和硫酸,二氧化硫具有還原性能夠使酸性高錳酸鉀褪色,二氧化硫具有氧化性,能夠氧化硫化氫生成硫單質,二氧化硫具有漂白性,能夠使品紅溶液褪色,二氧化硫有毒,不能直接排放到空氣中,能夠與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉,可以用氫氧化鈉吸收過量的二氧化硫。
(1)裝置A中盛放濃硫酸和亞硫酸鈉的儀器名稱分別是分液漏斗、圓底燒瓶,故答案為:分液漏斗;圓底燒瓶;
(2)二氧化硫與氯氣反應生成鹽酸和硫酸,反應后,裝置B中發生的現象是溶液褪色,反應的離子方程式為SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO42- 。故答案為:溶液褪色;SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-
(3)二氧化硫具有還原性能夠使C中酸性高錳酸鉀褪色,裝置C中的現象是溶液紫紅色褪去(溶液褪色) ,表現了SO2的還原性。故答案為:溶液紫紅色褪去(溶液褪色) ;還原性;
(4)二氧化硫具有氧化性,能夠氧化裝置D中硫化氫生成硫單質,現象為有黃色沉淀生成,發生反應的化學方程式為2H2S+SO2=3S↓+2H2O。故答案為:有黃色沉淀生成;2H2S+SO2=3S↓+2H2O;
(5)二氧化硫具有漂白性,能夠使裝置E中品紅溶液褪色;裝置E的目的是探究SO2與品紅溶液作用的可逆性,實驗操作及現象將試管E在酒精燈上加熱,溶液恢復紅色。故答案為:將試管E在酒精燈上加熱,溶液恢復紅色;
(6)二氧化硫有毒不能排放到空氣中,所以用氫氧化鈉溶液可吸收二氧化硫,倒扣的漏斗溶液上升具有緩沖作用,能防止倒吸,
故答案為:尾氣處理,吸收多余的SO2;能防止倒吸。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】聚酰亞胺是重要的特種工程材料,廣泛應用在航空、納米、激光等領域。某聚酰亞胺的合成路線如下(部分反應條件略去):
已知:
①有機物A的質譜與核磁共振氫譜圖如下:
②
③
回答下列問題:
(1)A的名稱是__________________;C中含氧官能團的名稱是________________。
(2)反應②的反應類型是____________________。
(3)反應①的化學方程式是__________________________。
(4) F的結構筒式是_____________________。
(5)同時滿足下列條件的G的同分異構體共有___________種(不含立體結構);寫出其中一種的結構簡
式:________________。
①能發生銀鏡反應 ②能發生水解反應,其水解產物之一能與FeC13溶液發生顯色反應
③1 mol該物質最多能與8 mol NaOH反應
(6) 參照上述合成路線,以間二甲苯和甲醇為原料(無機試劑任選)設計制備的合成路線:_______________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】食鹽是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。
(1)粗食鹽中常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質離子,實驗室提純NaCl的流程如下:
提供的試劑:飽和Na2CO3溶液 飽和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳
①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-,選出a所代表的試劑,按滴加順序依次為________(只填化學式)。
②分離操作①中所用到的玻璃儀器有____________。
③洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl,選用的試劑為________。
(2)用提純的NaCl配制450 mL 4.00 mol·L-1NaCl溶液,所用儀器除藥匙、燒杯、玻璃棒外還有________(填儀器名稱)。
(3)在實驗中多次用到玻璃棒,其作用有三個,分別是______________、______________、______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】明礬石的主要成分是K2SO4·Al2(SO4)3·2Al 2O3·6H2O,還含有少量Fe2O3雜質。利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如下:
(1)焙燒爐中發生反應的化學方程式為2Al2(SO4)3+3S 2Al 2O3 +9SO2,該反應的氧化劑是______________,若生成1molAl2O3,則轉移的電子數為____________________。
(2)將標況下1.12L爐氣通入100mL 0.5mol·L-1 NaOH溶液中,得到一種酸性溶液,則該溶液中各種離子濃度由大到小的排列順序為___________________________________。
(3)熟料溶解時反應的離子方程式為_________________________。
(4)母液中溶質主要成分的化學式為____________、_____________,溶液調節pH后經過濾、洗滌可得Al(OH)3沉淀,證明沉淀已洗滌干凈的實驗操作和現象是 ________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)利用如圖裝置,進行NH3與金屬氧化物MxOy反應生成M、N2、H2O,通過測量生成水的質量來測定M的相對原子質量。a中試劑是濃氨水。
①儀器a的名稱為_________,儀器b中裝入的試劑可以是___________。
②按氣流方向正確的裝置連接順序為_________(填字母,裝置可重復使用)。
(2)亞硝酸鈉是一種工業鹽,在生產、生活中應用廣泛,F用下圖所示裝置(夾持裝置已省略)及藥品,探究亞硝酸鈉與硫酸反應及氣體產物成分。
已知:ⅰ.NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O
ⅱ.氣體液化的溫度:NO2(21℃)、NO(-152℃)
①反應前應打開彈簧夾,先通入一段時間氮氣,目的是________________。
②為了檢驗裝置A中生成的氣體產物,儀器的連接順序(從左向右連接):A→_________;組裝好儀器后,接下來進行的操作是__________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】汽車發動機工作時會產生包括CO、NOx等多種污染氣體,如何處理這些氣體,對保護大氣環境意義重大,回答下列問題:
(1)已知:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g) ΔH1=+115.2 kJ·mol-1;
2O3(g) 3O2(g) ΔH2=-286.6 kJ·mol-1。
寫出臭氧與NO作用產生NO2和O2的熱化學方程式:___________。恒容密閉體系中NO氧化率隨值的變化以及隨溫度的變化曲線如圖所示。NO氧化率隨
值增大而增大的主要原因是________________________。
(2)實驗測得反應2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H<0的即時反應速率滿足以下關系式:v正=k正·c2(NO)·c(O2);v逆=k逆·c2(NO2),k正、k逆為速率常數,受溫度影響
①溫度為T1時,在1L的恒容密閉容器中,投入0.6 molNO和0.3 molO2達到平衡時O2為0.2 mol;溫度為T2時,該反應存在k正=k逆,則T1_______ T2 (填“大于”、“小于”或“等于”)。
②研究發現該反應按如下步驟進行:
第一步:NO+NO N2O2 快速平衡 第二步:N2O2 +O2
2NO2 慢反應
其中可近似認為第二步反應不影響第一步的平衡,第一步反應中:v1正=k1正×c2(NO);v1逆=k1逆×c(N2O2)
下列敘述正確的是______
A.同一溫度下,平衡時第一步反應的越大反應正向程度越大
B.第二步反應速率低,因而轉化率也低
C.第二步的活化能比第一步的活化能低
D.整個反應的速率由第二步反應速率決定
(3)科學家研究出了一種高效催化劑,可以將CO和NO2兩者轉化為無污染氣體,反應方程式為:2NO2(g)+4CO(g) 4CO2(g)+N2(g) △H<0
某溫度下,向10L密閉容器中分別充入0.1molNO2和0.2 molCO,發生上述反應,隨著反應的進行,容器內的壓強變化如下表所示:
時間/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
壓強/kPa | 75 | 73.4 | 71.95 | 70.7 | 69.7 | 68.75 | 68.75 |
回答下列問題:
①在此溫度下,反應的平衡常數Kp=_________kPa-1(Kp為以分壓表示的平衡常數,計算結果精確到小數點后2位);若保持溫度不變,再將CO、CO2氣體濃度分別增加一倍,則平衡_____(填“右移”或“左移”或“不移動”);
②若將溫度降低,再次平衡后,與原平衡相比體系壓強(p總)如何變化?_______(填“增大”、“減小”或“不變”),原因是_____________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室可用苯乙酮間接電氧化法合成苯甲酸,原理如圖所示:
實驗步驟如下:
步驟I:電合成:在電解池中加入KI、20mL蒸餾水和20mL的1,4-二氧六環,攪拌至完全溶解,再加入20mL苯乙酮,連接電化學裝置,恒定電壓下電解7h;
步驟II:清洗分離:反應停止后,將反應液轉移至燒瓶,蒸餾除去反應溶劑;用蒸餾水和二氯甲烷洗滌燒瓶,將洗滌液轉移至分液漏斗;用二氯甲烷萃取除去質,分離出水相和有機相;
步驟III:制得產品:用濃鹽酸酸化水相至pH為1~2,接著加入飽和NaHSO3溶液,振蕩、抽濾、干燥,稱量得到產品7.8g;
有關物質的數據如下表所示:
物質 | 分子式 | 溶解性 | 沸點(℃) | 密度(g/cm3) | 相對分子質量 |
苯乙酮 | C8H8O | 難溶于水 | 202.3 | 1.03 | 120 |
苯甲酸 | C7H6O2 | 微溶于水 | 249 | 1.27 | 122 |
二氯甲烷 | CH2Cl2 | 不溶于水 | 40 | 1.33 | 85 |
回答下列問題:
(1)步驟I中,陰極的電極反應式為________________________ ,苯乙酮被氧化的離子方程式為_____________________
(2)步驟II蒸餾過程中,需要使用到的玻璃儀器有____________,(填標號)除此之外還需要____________________
(3)步驟II分液過程中,應充分振蕩,靜置分層后________(填標號)
A.直接將有機相從分液漏斗的上口倒出
B.直接將有機相從分液漏斗的下口放出
C.先將有機相從分液漏斗的下口放出,再將水相從下口放出
D.先將有機相從分液漏斗的下口放出,再將水相從上口倒出
(4)步驟III中,加入濃鹽酸的目的是____________________
(5)步驟III中,加入飽和NaHSO3溶液,水相中的顏色明顯變淺,說明過量的I2被還原為I-,其離子方程式為_______________________
(6)本實驗的產率是______________(保留小數后一位有效數字)
(7)得到的粗苯甲酸可用____________法進行提純。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】H2O2不穩定、易分解,Fe3+、Cu2+等對其分解起催化作用,為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,某化學研究小組同學分別設計了如圖甲、乙兩種實驗裝置。
(1)若利用圖甲裝置,可通過觀察__________現象,從而定性比較得出結論。
(2)有同學提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理,其理由是 ________。寫出H2O2在二氧化錳催化作用下發生反應的化學方程式:___________。
(3)若利用乙實驗可進行定量分析,圖乙中儀器A的名稱為________,實驗時均以生成40mL氣體為準,其他可能影響實驗的因素均已忽略,實驗中還需要測量的數據是________。
(4)將0.1molMnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中,在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如圖丙所示,解釋反應速率變化的原因:________。H2O2初始物質的量濃度為_______(保留兩位小數)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素,主要以碘化物形式存在。有一化學課外小組用海帶為原料制取少量碘單質,他們將海帶灼燒成灰,用水浸泡一段時間(碘化物充分溶解在水中),得到海帶灰懸濁液,然后按以下實驗流程提取單質碘:(已知:2I-+Cl2=2Cl-+I2)
(1)指出提取碘的過程中有關的實驗操作名稱:①______,③ _____。
(2)過程②中充入適量Cl2的目的是(用方程式解釋)_________________,把溶液中的I-轉化成I2。
(3)操作③中所用的有機試劑可以是______________(只填一種)。
(4)操作過程③可以分解為如下幾步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中;
B.把50mL碘水和15mL有機溶劑加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞;
C.檢驗分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
D.倒轉漏斗用力振蕩,并不時旋開活塞放氣,最后關閉活塞,把分液漏斗放正;
E.旋開活塞,用燒杯接收溶液;
F.從分液漏斗上口倒出上層液體;
G.將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽與漏斗上口的小孔對準;
H.靜置、分層。
過程③正確操作步驟的順序是:(填編號字母)_______→________→________→A→H→________→E→F。
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