14．氯苯是重要的有機(jī)化工產(chǎn)品，是染料、醫(yī)藥、有機(jī)合成的中間體，工業(yè)上常用“間歇法”制取．反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置圖（加熱裝置都已略去）如下：

已知：氯苯為無(wú)色液體，沸點(diǎn)132.2℃．
回答下列問(wèn)題：
（1）A反應(yīng)器是利用實(shí)驗(yàn)室法制取氯氣，中空玻璃管B的作用是平衡氣壓．冷凝管中冷水應(yīng)從a（填“a”或“b”）a處通入．
（2）把干燥的氯氣通入裝有干燥苯的反應(yīng)器C中（內(nèi)有相當(dāng)于苯量1%的鐵屑作催化劑），加熱維持反應(yīng)溫度在40～60℃為宜，溫度過(guò)高會(huì)生成二氯苯．
①對(duì)C加熱的方法是c（填序號(hào)）
酒精燈加熱     b．油浴加熱      c．水浴加熱
②D出口的氣體成分有HCl、苯蒸汽、氯氣．
（3）C反應(yīng)器反應(yīng)完成后，工業(yè)上要進(jìn)行水洗、堿洗及食鹽干燥，才能蒸餾．堿洗之前要水洗的目的是洗去部分無(wú)機(jī)物，同時(shí)減少堿的用量，節(jié)約成本．寫(xiě)出用10%氫氧化鈉堿洗時(shí)可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl；HCl+NaOH=NaCl+H2O（寫(xiě)兩個(gè)即可）．
（4）上述裝置圖中A、C反應(yīng)器之間，需要增添一個(gè)U形管，其內(nèi)置物質(zhì)是五氧化二磷或氯化鈣．

分析 （1）玻璃管B伸入液面下，裝置內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大時(shí)，可以用于平衡氣壓；采取逆流原理通入冷凝水；
（2）①反應(yīng)器C加熱控制反應(yīng)溫度在40-60℃，應(yīng)利用水浴加熱；
②由于苯易揮發(fā)，反應(yīng)產(chǎn)生的HCl，且有未反應(yīng)的氯氣，都會(huì)在D出口導(dǎo)出；
（3）催化劑氯化鐵與氫氧化鈉反應(yīng)，生成的HCl會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)，溶解的氯氣也會(huì)與去氧化鈉反應(yīng)；
（4）A、C反應(yīng)器之間需要增添干燥裝置，干燥生成的氯氣，可以用五氧化二磷或氯化鈣等．

解答 解：（1）玻璃管B伸入液面下，裝置內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大時(shí)，可以用于平衡氣壓；采取逆流原理通入冷凝水，使冷凝管充滿(mǎn)冷凝水，充分冷卻，即冷凝水由a口流入，由b口流出，
故答案為：平衡氣壓；a；
（2）①反應(yīng)器C加熱控制反應(yīng)溫度在40-60℃，應(yīng)利用水浴加熱，
故答案為：c；
②由于苯易揮發(fā)，反應(yīng)產(chǎn)生的HCl，且有未反應(yīng)的氯氣，D出口氣體中含有HCl、苯蒸汽、氯氣，
故答案為：苯蒸汽、氯氣；
（3）②催化劑氯化鐵與氫氧化鈉反應(yīng)，生成HCl會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)，溶解的氯氣也會(huì)與去氧化鈉反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl、HCl+NaOH=NaCl+H2O、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，
故答案為：FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl、HCl+NaOH=NaCl+H2O等；
（4）A、C反應(yīng)器之間需要增添U型管，干燥生成的氯氣，可以用五氧化二磷或氯化鈣等，
故答案為：五氧化二磷或氯化鈣．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物制備實(shí)驗(yàn)方案，題目難度中等，涉及對(duì)裝置、操作與原理的分析評(píng)價(jià)等知識(shí)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)原理為解答關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

4．實(shí)驗(yàn)室用氯化鈉固體配制1.00mol/L的NaCl溶液500ml，回答下列問(wèn)題：
（1）所需儀器為：容量瓶 （規(guī)格：500mL）、托盤(pán)天平、還需要那些實(shí)驗(yàn)儀器才能完成該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)寫(xiě)出：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管．
（2）試分析下列操作對(duì)所配溶液的濃度有何影響及造成該影響的原因．
①為加速固體溶解，可稍微加熱并不斷攪拌．在未降至室溫時(shí)，立即將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶定容．對(duì)所配溶液濃度的影響：偏大，原因是：受熱膨脹時(shí)體積為0.5L，冷卻至室溫時(shí)體積變小．
②定容后，加蓋倒轉(zhuǎn)搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線(xiàn)，又滴加蒸餾水至刻度．對(duì)所配溶液濃度的影響：偏小，原因是：溶液體積增大，溶質(zhì)物質(zhì)的量不變．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

5．（1）在25℃條件下，將pH=11的氨水稀釋100倍后溶液的pH為（填序號(hào)）D．
A．9      B．13      C．11～13之間      D．9～11之間
（2）25℃時(shí)，向0.1mol/L的氨水中加入少量氯化銨固體，當(dāng)固體溶解后，測(cè)得溶液pH減小，主要原因是（填序號(hào)）C．
A．一水合氨水與氯化銨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
B．氯化銨溶液水解顯酸性，增加了c（H+）
C．氯化銨溶于水，電離出大量銨離子，抑制了一水合氨水的電離，使c（OH-）減小
（3）在25℃條件時(shí)，pH均為5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液，H2SO4溶液中c（H+）•c（OH-）=10-14 mol2•L-2．NH4Cl溶液中由水電離出的c（H+）：10-5mol•L-1．
（4）室溫下，如果將0.1molNH4Cl和0.05molNaOH全部溶于水，形成混合溶液（假設(shè)無(wú)損失），
①NH3•H2O和NH4+兩種粒子的物質(zhì)的量之和等于0.1mol．
②NH4+和H+兩種粒子的物質(zhì)的量之和比OH-多0.05mol．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

2．25℃時(shí)，c（CH3COOH）+c（CH3COO-）=0.1mol•L-1的醋酸、醋酸鈉混合溶液中，c（CH3COOH）、c（CH3COO-）與pH的關(guān)系如圖所示．下列敘述正確的是（　　）
A．25℃時(shí)，CH3COOH的電離常數(shù)K的值5×10-2.75
B．隨pH增大，$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$增大
C．pH=4的溶液中，c（CH3COO-）＞c（CH3COOH）＞c（H+）＞c（OH-）
D．pH=5的溶液中，c（H+）+c（Na+）+c（CH3COOH）-c（OH-）=0.1 mol•L-1

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：多選題

9．根據(jù)如表（部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)）信息，下列敘述正確的是（　　）
元素代號(hào)ABCDE
原子半徑/nm0.1860.1430.0890.1040.074
主要化合價(jià)+1+3+2+6、-2-2
A．B元素不能形成共價(jià)化合物
B．離子半徑大小A+＞D2-
C．A和E形成的化合物中只可能含離子鍵
D．B和E的化合物不能溶于氨水

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

19．硫酸鉛，又名石灰漿，可用于鉛蓄電池、纖維增重劑、涂料分析試劑．工業(yè)上通常用自然界分布最廣的方鉛礦（主要成分為PbS）生產(chǎn)硫酸鉛．工藝流程如圖1：

已知：①Ksp（PbSO4）=1.08×10-8，Ksp（PbCl2）=1.6×l0-5．
②PbCl2（s）+2C1-（aq）?PbCl42-（aq）△H＞0
③Fe3+、Pb2+以氫氧化物形式開(kāi)始沉淀時(shí)的PH值分別為1.9和7．
（1）流程中加入鹽酸可以控制溶液的pH＜1.9，主要目的是抑制Fe3+的水解．
反應(yīng)過(guò)程中可觀察到淡黃色沉淀，則①對(duì)應(yīng)的離子方程式為2Fe3++PbS=PbCl2+S+2Fe2+．
（2）②所得的濾液A蒸發(fā)濃縮后再用冰水浴的目的是用冰水浴使PbCl2（s）+2Cl-（aq）?PbCl4-△H＞0逆向移動(dòng)，使PbCl4-轉(zhuǎn)化PbCl2析出（請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理解釋?zhuān)?br />（3）④中對(duì)應(yīng)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式$\frac{{c}^{2}（C{l}^{-}）}{c（S{{O}_{4}}^{2-}）}$．
（4）上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有FeCl3、HCl．
（5）煉鉛和用鉛都會(huì)使水體因重金屬鉛的含量增大而造成嚴(yán)重污染．水溶液中鉛的存在形態(tài)主要有Pb2+、Pb（OH）+、Pb（OH）2、Pb（OH）3-、Pb（OH）42-．各形態(tài)的鉛濃度分?jǐn)?shù)x與溶液pH變化的關(guān)系如圖2所示：

①探究Pb2+的性質(zhì)：向含Pb2+的溶液中逐滴滴加NaOH，溶液變渾濁，繼續(xù)滴加NaOH溶液又變澄清；pH≥13時(shí)，溶液中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為Pb（OH）3-+HO-=Pb（OH）42-．．
②除去溶液中的Pb2+：科研小組用一種新型試劑可去除水中的痕量鉛和其他雜質(zhì)離子，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：
離子Pb2+Ca2+Fe3+Mn2+
處理前濃度/（mg•L-1）0.10029.80.120.087
處理后濃度/（mg•L-1）0.00422.60.040.053
Ⅰ．由表可知該試劑去除Pb2+的效果最好，請(qǐng)結(jié)合表中有關(guān)數(shù)據(jù)說(shuō)明去除Pb2+比Fe3+效果好的理由是加入試劑，Pb2+的濃度轉(zhuǎn)化率為$\frac{（0.1-0.004）}{0.1}$×1005%=96%，F(xiàn)e3+的濃度轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.12-0.04}{0.12}$×100%=67%，所以去除Pb2+比Fe3+效果好．
Ⅱ．若新型試劑（DH）在脫鉛過(guò)程中主要發(fā)生的反應(yīng)為：2DH（s）+Pb2+?D2Pb（s）+2H+，則脫鉛時(shí)最合適的pH約為6．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

6．已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42．X元素原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子．X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成負(fù)一價(jià)離子．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）Y元素原子的價(jià)層電子的電子排布圖為，該元素的符號(hào)是O；
（2）X元素原子基態(tài)時(shí)的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，該元素的名稱(chēng)是As；
（3）Y的最外層電子所在能層符號(hào)L，該能層原子軌道數(shù)目4
（4）比較X的氫化物與同族第二、第三周期元素所形成的氫化物沸點(diǎn)高低，并說(shuō)明理由NH3＞AsH3＞PH3、NH3形成分子間氫鍵，沸點(diǎn)最高，AsH3相對(duì)分子質(zhì)量比PH3大，分子間作用力大，AsH3比PH3沸點(diǎn)高
（5）已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為XZ3，產(chǎn)物還有ZnSO4和H2O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

3．一種利用水鈷礦（主要成分為Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等）制取草酸鈷的工藝流程如圖1

已知：①浸出液含有的陽(yáng)離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等；
②部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表：
沉淀物Fe（OH）3Fe（OH）2Co（OH）2Al（OH）3Mn（OH）2
完全沉淀的pH3.79.69.25.29.8
（1）浸出過(guò)程中加入Na2SO3的目的是將Co3+、Fe3+還原．
（2）制取NaClO3可以將氯氣通入到熱的濃氫氧化鈉溶液，該反應(yīng)的離子方程式為3Cl2+6OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ClO3-+5Cl-+3H2O；實(shí)驗(yàn)需要制取10.65克NaClO3，需要的氯氣由電解食鹽水生成，若不考慮反應(yīng)過(guò)程中的損失，則同時(shí)生成的氫氣的體積為6.72（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．
（3）萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖2所示．濾液Ⅱ中加入萃取劑的作用是除去Mn2+；使用萃取劑適宜的pH是B（填選項(xiàng)序號(hào)）．
A．接近2.0          B．接近3.0         C．接近5.0
（4）“除鈣、鎂”是將溶液中Ca2+與Mg2+轉(zhuǎn)化為MgF2、CaF2沉淀．已知Ksp（MgF2）=7.35×10-11、Ksp（CaF2）=1.05×10-10．當(dāng)加入過(guò)量NaF后，所得濾液c（Mg2+）/c（Ca2+）=0.7．
（5）工業(yè)上用氨水吸收廢氣中的SO2．已知NH3•H2O的電離平衡常數(shù)K=1.8×10-5mol•L，H2SO3的電離平衡常數(shù)K1=1.2×10-2mol•L-4，K2=1.3×10-8mol•L-1．在通入廢氣的過(guò)程中：
①當(dāng)恰好形成正鹽時(shí)，溶液中離子濃度的大小關(guān)系為c（NH4+）＞c（SO32-）＞c（OH-）＞c（HSO3-）＞c（H+）．
②當(dāng)恰好形成酸式鹽時(shí)，加入少量NaOH溶液，反應(yīng)的離子方程式為HSO3-+OH-=SO32-+H2O．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

4．鐵合金及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途．
（1）已知鐵是26號(hào)元素，寫(xiě)出Fe2+的電子排布式1s22s22p63s23p63d6．
（2）已知三氯化鐵固體在300℃以上可升華成含二聚三氯化鐵（Fe2Cl6）分子的氣體，該分子中所有原子均滿(mǎn)足最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該分子的結(jié)構(gòu)式為，你認(rèn)為該分子是否為平面形分子？否（填“是”或“否”）．
（3）六氰合亞鐵酸鉀K4[Fe（CN）6]俗稱(chēng)黃血鹽，它可用做顯影劑，該化合物中存在的微粒間相互作用類(lèi)型有ABD（從下列選項(xiàng)中選填代號(hào)）．
A．離子鍵     B．共價(jià)鍵     C．金屬鍵     D．配位鍵     E．氫鍵
（4）黃血鹽在溶液中可電離出極少量的CN-，CN-與CO（填一種即可）互為等電子體．CN-還可與H+結(jié)合形成一種弱酸--氫氰酸（HCN），HCN分子中碳原子的雜化軌道類(lèi)型是sp，該分子的σ鍵和π鍵數(shù)目分別為2，2．
（5）黃血鹽溶液與Fe3+反應(yīng)可生成一種藍(lán)色沉淀，該物質(zhì)最早由1704年英國(guó)普魯士的一家染料廠(chǎng)的工人發(fā)現(xiàn)，因此取名為普魯士藍(lán)，化學(xué)式可表示為K4[Fe（CN）6]．研究表明它的晶體的結(jié)構(gòu)特征是Fe2+、Fe3+分別占據(jù)立方體的頂點(diǎn)，且自身互不相鄰，而CN-位于立方體的棱上與Fe2+、Fe3+配位，K+填充在上述微粒形成的部分空隙中．忽略K+，該晶體的結(jié)構(gòu)示意圖如下四幅圖所示：

根據(jù)圖可得普魯士藍(lán)的化學(xué)式為KFe2（CN）6，忽略K+，上述四幅晶體結(jié)構(gòu)圖中，圖丁是普魯士藍(lán)的晶胞．

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