13.納米碳酸鈣廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、化學建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè).在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級碳酸鈣.
某校學生實驗小組設計如圖所示裝置,制取該產(chǎn)品.D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉,圖中夾持裝置已略去.可選用的藥品有:a.石灰石 b.飽和氯化鈣溶液 c.6mol/L鹽酸 d.氯化銨e.氫氧化鈣.
(1)A中制備氣體時,所需藥品是(選填字母序號):ac;
(2)B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是:除去二氧化碳中的氯化氫;
(3)寫出制取實驗室氨氣的化學方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(4)實驗過程中,向C中通入氣體是有先后順序的,應先通入氣體的化學式:NH3;
(5)檢驗D出口處是否有氨氣逸出的方法是:用濕潤的紅色石蕊試紙放到D出口處,如果試紙變藍,則氨氣逸出,反之則不逸出,或用玻璃棒蘸取濃鹽酸靠近試管口處,若觀察到白煙,則氨氣則氨氣逸出,反之則不逸出;
(6)寫出制納米級碳酸鈣的化學方程式:CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl.
(7)試設計簡單的實驗方案,判斷所得碳酸鈣樣品顆粒是否為納米級:將少量碳酸鈣加水充分攪拌,用一束可見光照射,觀察是否發(fā)生丁達爾現(xiàn)象,若有丁達爾現(xiàn)象則為納米級,若沒有丁達爾現(xiàn)象則不是納米級.

分析 (1)根據(jù)裝置特點可知A為二氧化碳的發(fā)生裝置,E為氨氣的發(fā)生裝置;
(2)裝置B目的是除掉揮發(fā)出來的氯化氫;
(3)實驗室制取氨氣采用氯化銨和氫氧化鈣加熱制的生成氯化鈣、氨氣和水;
(4)根據(jù)二氧化碳和氨氣的溶解性判斷先通入的氣體;
(5)根據(jù)氨氣的檢驗方法;
(6)由反應物和生成物寫出反應方程式.
(7)將少量碳酸鈣加水充分攪拌,看是否有丁達爾效應.

解答 解:(1)裝置A為碳酸鈣與鹽酸反應制二氧化碳,所需藥品是石灰石和6mol/L鹽酸,故答案為:ac;
(2)飽和NaHCO3溶液可除掉揮發(fā)出來的氯化氫,故答案為:除去二氧化碳中的氯化氫;
(3)實驗室制取氨氣采用氯化銨和氫氧化鈣加熱制的生成氯化鈣、氨氣和水,方程式為:2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O,
故答案為:2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(4)氨氣極易溶于水,易于二氧化碳的吸收,所以應先通入氨氣,故答案為:NH3;
(5)氨氣是堿性氣體,能使紅色石蕊試紙變藍;氨氣能和濃鹽酸反應生成白煙,
故答案為:用濕潤的紅色石蕊試紙放到D出口處,如果試紙變藍,則氨氣逸出,反之則不逸出,或用玻璃棒蘸取濃鹽酸靠近試管口處,若觀察到白煙,則氨氣則氨氣逸出,反之則不逸出;
(6)氨氣溶于水生成氨水,溶液呈堿性,二氧化碳是酸性氣體,能和堿反應生成碳酸銨,碳酸銨和氯化鈣發(fā)生復分解反應生成碳酸鈣和氯化銨:CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl,
故答案為:CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl;
(7)將少量碳酸鈣加水充分攪拌,看是否有丁達爾效應,若有丁達爾效應,則說明為納米級,
故答案為:將少量碳酸鈣加水充分攪拌,用一束可見光照射,觀察是否發(fā)生丁達爾現(xiàn)象,若有丁達爾現(xiàn)象則為納米級,若沒有丁達爾現(xiàn)象則不是納米級.

點評 本題考查了氨氣的實驗室制法以及物質含量的測定,難度不大,掌握實驗的原理是解題的關鍵.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

11.(1)25℃時,將pH=9的Na0H溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則Na0H溶液與H2SO4溶液的體積比為10:1;
(2)100℃時.若100體積pH1=a的某強酸溶液與1體積pH2=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前,該強酸的pH1與強堿的pH2之間應滿足的關系是pH1+pH2=14.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

4.三氯化鉻是化學合成中的常見物質,三氯化鉻易升華,在高溫下能被氧氣氧化;制備三氯化鉻的流程如圖1所示:

(1)重鉻酸銨分解產(chǎn)生的三氧化二鉻(Cr2O3難溶于水)需用蒸餾水洗滌,如何用簡單方法判斷其已洗滌干凈?最后一次的洗滌液呈無色.
(2)已知CCl4沸點為76.8℃,為保證穩(wěn)定的CCl4氣流,適宜的加熱方式是水浴加熱(并用溫度計指示溫度).
(3)用圖2裝置制備CrCl3時,反應管中發(fā)生的主要反應為:Cr2O3+3CCl4═2CrCl3+3COCl2,則向三頸燒瓶中通入N2的作用為:①趕盡反應裝置中的氧氣;②鼓氣使反應物進入管式爐中進行反應.
(4)樣品中三氯化鉻質量分數(shù)的測定:稱取樣品0.3000g,加水溶解并定容于250mL容量瓶中;移取25.00mL于碘量瓶(一種帶塞的錐形瓶)中,加熱至沸后加入1gNa2O2,充分加熱煮沸,適當稀釋,然后加入過量2mol•L-1H2SO4至溶液呈強酸性,此時鉻以Cr2O72-存在,再加入1.1g KI,加塞搖勻,充分反應后鉻以Cr3+存在,于暗處靜置5min后,加入1mL指示劑,用0.0250mol•L-1標準Na2S2O3溶液滴定至終點,平行測定三次,平均消耗標準Na2S2O3溶液21.00mL.(已知:2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI)
①滴定實驗可選用的指示劑名稱為淀粉,判定終點的現(xiàn)象是最后一滴滴入時,藍色恰好完全褪去,且半分鐘內不恢復原色;若滴定時振蕩不充分,剛看到局部變色就停止滴定,則會使樣品中無水三氯化鉻的質量分數(shù)的測量結果偏低(填“偏高”“偏低”或“無影響”).
②加入Na2O2后要加熱煮沸,其主要原因是除去其中溶解的氧氣,防止氧氣將I-氧化,產(chǎn)生偏高的誤差.
③加入KI時發(fā)生反應的離子方程式為Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O.
④樣品中無水三氯化鉻的質量分數(shù)為95.1%.(結果保留一位小數(shù))

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.溴乙烷是一種重要的有機化工原料,其沸點為38.4℃.制備溴乙烷的一種方法是乙醇與氫溴酸反應.
(1)該反應的化學方程式是CH3CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH3CH2Br+H2O.
實際通常是用溴化鈉與一定濃度的硫酸和乙醇反應.某課外小組欲在實驗室制備溴乙烷的裝置如圖,實驗操作步驟如下:
①檢查裝置的氣密性;
②在圓底燒瓶中加入95%乙醇、80%硫酸,然后加入研細的溴化鈉粉末和幾粒碎瓷片;
③小心加熱,使其充分反應最終得到產(chǎn)物21.8g.
已知反應物的用量:0.3mol NaBr(s);0.25mol乙醇(密度為0.80g•mL-1);36mL硫酸.
請回答下列問題.
(2)A是冷凝管,起著冷凝回流乙醇的作用,則冷凝水從下口(填“上口”或“下口”)進.
(3)反應時若溫度過高,則有SO2生成,同時觀察到還有一種紅棕色氣體產(chǎn)生,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的化學方程式為2NaBr+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Br2↑+SO2↑+2H2O+2Na2SO4.反應結束后,得到的粗產(chǎn)品呈棕黃色.為了除去粗產(chǎn)品中的雜質,可選擇下列試劑中的b(填寫上正確選項的字母).
a、飽和食鹽水     b、稀氫氧化鈉溶液    c、乙醇    d、四氯化碳
(4)為了檢驗溴乙烷中含有溴元素,通常采用的方法是取少量溴乙烷,然后④①③②(按實驗的操作順序選填下列序號).
①加熱    ②加入AgNO3溶液  、奂尤胂∠跛崴峄  、芗尤隢aOH溶液
若溴乙烷的密度為ag/cm3,檢驗過程中用了bmL溴乙烷,得到cg沉淀,則溴乙烷的相對分子質量M為$\frac{188ab}{c}$(列出計算式).
(5)本實驗制取溴乙烷的產(chǎn)率為80%.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

8.二氧化碳是引起“溫室效應”的主要物質,節(jié)能減排,高效利用能源,能夠減少二氧化碳的排放.
(1)汽車尾氣的主要污染物是NO以及燃料燃燒不完全所產(chǎn)生的CO,它們是現(xiàn)代化城市的重要大氣污染物,為了減輕汽車尾氣造成的大氣污染,人們開始探索利用NO和CO在一定條件下轉化為兩種無毒氣體E和F的方法(已知該反應△H<0).在2L密閉容器中加入一定量NO和CO,當溫度分別在T1和T2時,測得各物質平衡時物質的量如下表:
NOCOEF
初始0.1000.10000
T10.0200.0200.0800.040
T20.0100.0100.0900.045
①請結合上表數(shù)據(jù),寫出NO與CO反應的化學方程式2CO+2NO?2CO2+N2
②上述反應T1℃時的平衡常數(shù)為K1,T2℃時的平衡常數(shù)為K2,根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算K1=3200.根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷,溫度T1和T2的關系是(填序號)A.
A.T1>T2 B.T1<T2   C.T1=T2 D.無法比較
(2)在一個體積為1L的真空容器中,加入0.5mol CaCO3,T℃時,發(fā)生反應:CaCO3(s)?CaO(s)+CO2(g),測得c(CO2)=0.2mol/L.溫度不變,壓縮容積為0.5L,則c(CO2)的變化范圍為:0.2mol/L≤c(CO2)<0.4mol/L.
(3)已知CH4、H2和CO的燃燒熱分別為890.3kJ/mol,285.8kJ/mol和283.0kJ/mol,工業(yè)上利用天然氣(主要成分是CH4)與CO2進行高溫重整制備CO和H2,寫出該反應的熱化學方程式:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.3 kJ•mol -1
(4)氨硼烷(H3BNH3)一種具有潛在應用前景的氫存儲介質,吸收H2后的氨硼烷作電池負極材料(用MH表示),利用其產(chǎn)生的電能進行硫酸銅溶液的電解實驗,如圖所示.
①電池放電時,負極的電極反應式為MH+OH--e-═M+H2O
②若電流表的指針指向500mA,假設電流強度不變,當電解池中的Cu2+完全析出,理論上需要時間3.86×104s( 法拉第常數(shù)F=9.65×104C•mol-1

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18.尿素[CO(NH22]是首個由無機物人工合成的有機物.

(1)工業(yè)上,尿素可以由CO2和NH3在一定條件下合成,其反應方程式為2NH3+CO2$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CO(NH22+H2O.
(2)圖1所示是N2(g)和H2(g)反應生成2molNH3(g)過程中能量變化示意圖,請寫出工業(yè)合成氨的熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.2kJ•mol-1

(3)在一定條件下,在體積為10 L的固定容器中發(fā)生反應:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g),反應過程如圖2所示:
①在0~8min,H2的平均反應速率v(H2)=$\frac{9}{800}$mol/(L.min).
②在該條件下,合成氨的化學平衡常數(shù)K=1.33×104
③在10~12min,通過降低溫度使合成氨的化學平衡向正反應(填“正反應”、“逆反應”、“不移動”)方向移動.
(4)當氨碳比$\frac{n(N{H}_{3})}{n(C{O}_{2})}$=4,CO2的轉化率隨時間的變化關系如圖3所示:A點的逆反應速率v逆(CO2)小于B點的正反應速率v正(CO2)(填“大于”、“小于”或“等于”).此時NH3的平衡轉化率為30%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.在原子結構示意圖中,M層最多能容納電子數(shù)目為( 。
A.2B.8C.18D.32

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

2.信息一:鉻同鎳、鈷、鐵等金屬可以構成高溫合金、電熱合金、精密合金等,用于航空、宇航、電器及儀表等工業(yè)部門.
信息二:氯化鉻酰(CrO2Cl2)是鉻的一種化合物,常溫下該化合物是暗紅色液體,熔點為-96.5℃,沸點為117℃,能和丙酮(CH3COCH3)、四氯化碳、CS2等有機溶劑互溶.
(1)寫出Fe(26號元素)原子的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2
(2)CH3COCH3分子中含有1個π鍵,含有9個δ鍵.
(3)固態(tài)氯化鉻酰屬于分子晶體,丙酮中碳原子的雜化方式為sp2、sp3,二硫化碳屬于非極性(填極性”或“非極性”)分子.
(4)K[Cr(C2O42(H2O)2]也是鉻的一種化合物,該化合物屬于離子化合物,其中除含離子鍵、共價鍵外,還含有有配位鍵.
(5)一種新型陽極材料LaCrO3的晶胞如圖所示,已知距離每個Cr原子最近的原子有6個,則圖中c原子代表的是Cr原子.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.有Al、CuO、Fe2O3組成的混合物共10.0g,放入200mL某濃度的硫酸溶液中,混合物完全溶解,當再加入280mL 1.0mol•L-1的NaOH溶液時,得到的沉淀最多.上述硫酸溶液的濃度為( 。
A.1.4 mol•L-1B.1.0 mol•L-1C.0.7 mol•L-1D.0.5mol•L-1

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