物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ | 其它性質(zhì) |
SO2Cl2 | -54.1 | 69.1 | ①易水解,產(chǎn)生大量白霧 ②易分解:SO2Cl2$\frac{\underline{\;100℃\;}}{\;}$ SO2↑+Cl2↑ |
H2SO4 | 10.4 | 338 | 吸水性且不易分解 |
分析 二氧化硫和氯氣合成硫酰氯:甲裝置:SO2(g)+Cl2(g)$\frac{\underline{\;活性炭\;}}{\;}$SO2Cl2,硫酰氯會(huì)水解,儀器B中盛放的藥品是堿石灰防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置,同時(shí)吸收揮發(fā)出去的二氧化硫和氯氣,丁裝置:濃鹽酸和氯酸鉀反應(yīng)制取氯氣,濃鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣中含有氯化氫,丙裝置:除去Cl2中的HCl,乙裝置:干燥氯氣.
(1)根據(jù)采用逆流的冷凝效果好,判斷冷凝管的進(jìn)水口;
(2)儀器B中盛放的藥品是堿石灰防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置,同時(shí)吸收揮發(fā)出去的二氧化硫和氯氣;
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),裝置丁中氯酸鉀+5價(jià)的氯和鹽酸中-1價(jià)的氯發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣;
(4)鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣中含有氯化氫,丙裝置:除去Cl2中的HCl;SO2Cl2遇水生成硫酸和氯化氫,根據(jù)原子守恒書寫;
(5)①二者沸點(diǎn)相差較大,采取蒸餾法進(jìn)行分離;
②氯磺酸(ClSO3H)分解:2ClSO3H═H2SO4+SO2Cl2,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)產(chǎn)品,需檢驗(yàn)氫離子、檢驗(yàn)硫酸根離子.
解答 解:(1)冷凝管采用逆流時(shí)冷凝效果好,所以冷凝管中的冷卻水進(jìn)口為a,
故答案為:a;
(2)甲裝置:SO2(g)+Cl2(g)$\frac{\underline{\;活性炭\;}}{\;}$SO2Cl2,二氧化硫、氯氣為有毒的酸性氣體,產(chǎn)物硫酰氯會(huì)水解,所以儀器B中盛放的藥品是堿性物質(zhì)堿石灰,可防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置,同時(shí)吸收揮發(fā)出去的二氧化硫和氯氣,
故答案為:堿石灰;
(3)濃鹽酸和氯酸鉀發(fā)生反應(yīng)生成KCl、氯氣和水,反應(yīng)為:6HCl(濃)+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O,離子方程式為:ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O,
故答案為:ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O;
(4)鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣中含有氯化氫,氯氣難溶于飽和食鹽水,HCl易溶于水,而氯氣難溶于飽和食鹽水,可用飽和NaCl溶液除去Cl2中的少量HCl,所以丙裝置作用為:除去Cl2中的HCl;SO2Cl2遇水生成硫酸和氯化氫,反應(yīng)的水解方程式為:SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl,
故答案為:除去Cl2中的HCl;SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl;
(5)①二者為互溶的液體,沸點(diǎn)相差較大,可采取蒸餾法進(jìn)行分離,
故答案為:蒸餾;
②氯磺酸(ClSO3H)分解反應(yīng)為2ClSO3H$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2SO4+SO2Cl2,取產(chǎn)物在干燥條件下加熱至完全反應(yīng)(或揮發(fā)或分解等),冷卻后加水稀釋;取少量溶液滴加紫色石蕊試液變紅,證明溶液呈酸性,再取少量溶液,加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明含有H2SO4,或取反應(yīng)后的產(chǎn)物直接加BCl2溶液,有白色沉淀,證明含有硫酸根離子,再滴加紫色石蕊試液變紅,說(shuō)明含有H2SO4,
故答案為:取產(chǎn)物在干燥條件下加熱至完全反應(yīng)(或揮發(fā)或分解等),冷卻后加水稀釋;取少量溶液滴加紫色石蕊試液變紅;再取少量溶液,加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明含有H2SO4.或取反應(yīng)后的產(chǎn)物直接加BCl2溶液,有白色沉淀,再滴加紫色石蕊試液變紅,說(shuō)明含有H2SO4.
點(diǎn)評(píng) 本題考查實(shí)驗(yàn)制備方案的設(shè)計(jì),題目難度中等,涉及對(duì)反應(yīng)原理、裝置及操作的分析評(píng)價(jià)、對(duì)儀器的識(shí)別、物質(zhì)的分離提純等知識(shí),注意對(duì)物質(zhì)性質(zhì)信息的應(yīng)用,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | Na2O2是堿性氧化物,具有強(qiáng)氧化性可用于殺菌消毒 | |
B. | 乙烯能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色,且褪色原理相同 | |
C. | Mg(OH)2難溶于水,但可緩慢溶于濃的NH4Cl溶液 | |
D. | 油脂在酸性條件下可以水解,可用此反應(yīng)可以制作肥皂 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
推測(cè) | 操作和現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
雜質(zhì)中的正鹽成分可能有: Na2S、Na2CO3 Na2SO4 及 Na2SO3 | ①取Wg產(chǎn)品配成稀溶液; ②向溶液中滴加過(guò)量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,過(guò)濾,得沉淀和濾液; ③向沉淀中加入過(guò)量鹽酸,沉淀完全溶解,并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生. | 產(chǎn)品雜質(zhì)中: 一定含有Na2SO3, 可能含有Na2CO3, 一定不含有Na2S、Na2SO4. |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 有O2參加反應(yīng)的a極為電池的負(fù)極 | |
B. | 有H2參加反應(yīng)的b極為電池的正極 | |
C. | a極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為O2+2H2O-4e═4OH- | |
D. | 該電池的總反應(yīng)方程式為:2H2+O2═2H2O |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 最高價(jià)氧化物的水化物的堿性:X<Y | |
B. | W的氫化物的球棍模型為: | |
C. | 酸性:HMO4<HGO4 | |
D. | Z的某些化合物可以用作反應(yīng)的催化劑 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LNO和NH3的混合氣體中,所含氮原子數(shù)為2NA | |
B. | 1molFe粉與1mol水蒸氣充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA | |
C. | 某溫度下10LpH=11的NaOH溶液中含OH-的數(shù)目為NA,該溫度下純水的pH=6 | |
D. | 含有陰、陽(yáng)離子總數(shù)為1.5NA的NaHSO3溶液,濃度為0.5mol•L-1 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 向10mL 0.1mol•L-1的NaHCO3溶液中滴加3mL0.2mol.L-1鹽酸后所得溶液中:c(Na+)═c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3) | |
B. | 20 mL 0.1 mol•L-1 CH3COONa溶液與10 mL 0.1 mol•L-1 HCl溶液混合所得酸性溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-) | |
C. | pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合所得溶液中c(CH3COO-)+c(H+)<c(Na+)+c(OH-) | |
D. | 0.1 mol•L-1( NH4)2SO4溶液中:c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) |
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