無水氯化鋁是白色晶體,易吸收水分,在178℃升華,裝有無水氯化鋁露置于潮濕空氣中會爆炸并產(chǎn)生大量白霧,工業(yè)上由金屬與氯氣作用或由無水氯化氫氣體與熔融Al作用而制得,某課外活動小組在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通過下列裝置(如下圖)制取少量純凈的無水氯化鋁。

試回答以下問題:
(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式                                     
(2)為使實(shí)驗(yàn)成功,A和B間需要加適當(dāng)?shù)难b置,請將它畫在框內(nèi),并注明其中盛放的藥品。如果A產(chǎn)生的氣體直接進(jìn)入B中,實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的不良后果是                     
(3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時,應(yīng)先點(diǎn)燃(填寫字母,下同)            處的酒精燈,然后再點(diǎn)燃   
        處的酒精燈。
(4)在C處可以收集到純凈的氯化鋁,原因是                                 。
(5)裝置D的作用是                                                       

(1)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2) AlCl3與H2O反應(yīng)而爆炸;(3)A ; B (4) AlCl3易升華
(5)吸收多余的Cl2且防止水蒸氣進(jìn)入C使AlCl3發(fā)生水解

解析試題分析:(1)濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化錳、氯氣、水,所以裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)濃鹽酸具有揮發(fā)性,所以生成的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣。氯化氫和鋁能反應(yīng)生成氫氣,氫氣和氯氣混合會發(fā)生爆炸。另外氯化鋁極易吸水,無水氯化鋁露置于潮濕空氣中會爆炸并產(chǎn)生大量白霧,所以在通過B之前需要除去氯化氫和水蒸氣,使用的試劑分別是飽和食鹽水和濃硫酸。
(3)由于裝置中還含有空氣,因此要利用氯氣將空氣排除,以及防止空氣氧化金屬鋁,所以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時,應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精燈,然后再點(diǎn)燃B處的酒精燈。
(4)由于AlCl3易升華,所以在C處可以收集到氯氣。
(5)氯氣有毒,污染環(huán)境,所以需要尾氣處理;另一方面氯化鋁極易吸水,因此堿石灰的的主要是吸收多余的Cl2且防止水蒸氣進(jìn)入C使AlCl3發(fā)生水解。
考點(diǎn):考查氯氣的制備、氯氣的凈化、尾氣處理以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作等
點(diǎn)評:該題是高考中的常見考點(diǎn)和題型,屬于中等難度試題的考查,試題綜合性強(qiáng),側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練,旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識解決實(shí)際問題的能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。該類試題綜合性強(qiáng),理論和實(shí)踐的聯(lián)系緊密,有的還提供一些新的信息,這就要求學(xué)生必須認(rèn)真、細(xì)致的審題,聯(lián)系所學(xué)過的知識和技能,進(jìn)行知識的類比、遷移、重組,全面細(xì)致的思考才能得出正確的結(jié)論。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

四氯化鈦是無色液體,沸點(diǎn)為136℃。它極易水解,遇空氣中的水蒸氣即產(chǎn)生“白煙”(TiCl4+H2O=TiOCl2+2HCl↑)。在650~850℃下,將氯氣通過二氧化鈦和炭粉的混合物可得到四氯化鈦和一種有毒氣體。如圖是某科研小組制備TiCl4的反應(yīng)裝置,其主要操作步驟如下:

①連接好整套裝置,在通Cl2前先通入CO2氣體并持續(xù)一段時間;
②當(dāng)錐形瓶中TiCl4的量不再增加時,停止加熱,從側(cè)管中改通CO2氣體直到電爐中的瓷管冷卻為止;
③將TiO2、炭粉混合均勻后,裝入管式電爐中;
④將電爐升溫到800℃,一段時間后改通Cl2,同時在冷凝管中通冷凝水。
試回答下列問題:
(1)正確的操作順序?yàn)?填序號)________。
(2)C裝置中的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。
(3)B中的試劑為________;其作用是__________________________。
(4)D裝置的作用是_________________________________________。
(5)干燥管中無水CaCl2的作用是_____________________________。
(6)從環(huán)境保護(hù)的角度,提出一個優(yōu)化方案:__________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

SO2是一種重要的化工原料,也是引起酸雨污染的重要來源。
(1)某興趣小組采用如圖所示裝置制取SO2

①下列實(shí)驗(yàn)方案適用如圖所示裝置制取所需SO2的試劑是_______(填序號)。

A.Na2SO3溶液與稀硝酸
B.Na2SO3固體與濃硫酸
C.固體硫和氧氣
D.銅與濃硫酸
②a的儀器名稱是_______。
③尾氣吸收裝置的連接順序是b接(   )接 (   )接e。
(2)為了回收利用SO2廢氣,研究人員研制了利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)吸收高溫焙燒含硫廢渣產(chǎn)生的SO2廢氣,制備硫酸錳晶體(生產(chǎn)流程,其流程示意圖如下:

已知:浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2+,還含有少量的Fe2、Al3等其他金屬離子。有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時溶液的pH見下表:

請回答:
①含Al3的鹽常用作凈水劑,用離子方程式表示其凈水原理________________________。
②浸出過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________________。
③氧化過程中加入MnO2粉的目的是______________________________________________;
反應(yīng)的離子方程式是_________________________________________________________。
④用石灰漿調(diào)節(jié)pH,pH應(yīng)調(diào)節(jié)的范圍是___________________________________。
⑤濾渣的主要成分是____________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

醫(yī)用氯化鈣可用于補(bǔ)鈣、抗過敏和消炎等,以工業(yè)碳酸鈣(含少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質(zhì))生產(chǎn)醫(yī)用二水合氯化鈣工藝流程為:

已知:查閱資料得知?dú)溲趸锍恋頃r的pH為:

氫氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
開始沉淀時的pH
2.3
4.0
開始溶解:7.8
完全沉淀時的pH
3.7
5.2
完全溶解:10.8
 
(1)CaCO3與鹽酸反應(yīng)的離子方程式                                       。
(2)除雜操作是加入氫氧化鈣,調(diào)節(jié)溶液的pH為                 ,目的是除去溶液中少量的Al3、Fe3。檢驗(yàn)Fe(OH)3是否沉淀完全的實(shí)驗(yàn)操作是                 
                                                                。
(3)過濾時需用的玻璃儀器有              。濾渣主要成分的化學(xué)式           。
(4)酸化時加鹽酸的目的為:①                                  ,②防止Ca2+ 在蒸發(fā)時發(fā)生水解。
(5)為什么蒸發(fā)結(jié)晶要保持在160℃:                                       。
(6)測定晶體樣品的純度:若用一定濃度的AgNO3溶液滴定一定質(zhì)量的晶體樣品,所測樣品中CaCl2 ·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高(忽略其它實(shí)驗(yàn)誤差),可能的原因之一為                                     。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

Ⅰ. 在實(shí)驗(yàn)室利用下列裝置,可制備某些氣體并驗(yàn)證其化學(xué)性質(zhì)。

完成下列表格:

序號
氣體
裝置連接順序(填字母)
制備反應(yīng)的化學(xué)方程式
(1)
乙烯
_________________
_________________
(2)
乙炔
A→C→E
_________________
Ⅱ. 某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測定電石樣品的純度。
經(jīng)查閱有關(guān)資料得知H2S、PH3能與硫酸銅溶液反應(yīng),相關(guān)儀器和藥品裝置圖如下:

(1)按氣體從左到右的流向選擇最佳的裝置組合是(選填字母序號):_________
(2)為保證測定的精度,要求產(chǎn)生乙炔的氣流較為平緩,在分液漏斗中應(yīng)裝入的液體是________________。
(3)若電石樣品的質(zhì)量為m1g,F(xiàn)吸收乙炔前后的質(zhì)量差為m2g,則電石樣品中CaC2質(zhì)量分?jǐn)?shù)=_______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

下表中的實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚰艿贸鱿鄳?yīng)結(jié)論的是

選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕驅(qū)嶒?yàn)結(jié)論
A
向盛有2 mL 0.1 mol/L AgNO3溶液的試管中滴加5滴0.1 mol/L NaCl溶液,有白色沉淀生成,再向其中滴加5滴0.1 mol/L KI溶液
說明一種沉淀能轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀
B
向1 mL 20% 的蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸,水浴加熱5 min,冷卻后再加入新制Cu(OH)2懸濁液,加熱
證明蔗糖能發(fā)生水解反應(yīng)
C
水浴加熱濃硝酸、濃硫酸和苯的混合物后,直接蒸餾分液后得到的粗產(chǎn)品     
制備純硝基苯
D
室溫下,分別向2支試管中加入相同體積、相同濃度的Na2S2O3溶液,再分別加入等體積不同濃度的稀硫酸
研究濃度對反應(yīng)速率的影響

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中,不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?nbsp;(  )

A.裝置甲:氣體從b口進(jìn)入,收集CO2B.裝置乙:可制得金屬錳
C.裝置丙:實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯D.裝置丁:驗(yàn)證HCl氣體在水中的溶解性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

下列敘述正確的是

A.圖I裝置中通入N2和O2的作用是相同的
B.圖Ⅱ中甲、乙兩裝置產(chǎn)生噴泉的原理一樣
C.圖Ⅲ①裝置中鎂片是原電池的負(fù)極;②裝置中鎂片是原電池的正極
D.圖Ⅳ分液漏斗盛硝酸能證明非金屬性N>C>Si,盛硫酸能證明非金屬性S>C>Si

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是

選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
A
取等物質(zhì)的量的兩種金屬單質(zhì)X、Y,分別與足量的鹽酸反應(yīng)
X產(chǎn)生氫氣的體積比Y多
金屬性:X>Y
B
等體積pH=3的HA和HB兩種酸分別與足量的鋅反應(yīng),排水法收集氣體
HA放出的氫氣多且反應(yīng)速率快
HA酸性比HB強(qiáng)
C
在CuSO4溶液中加入KI溶液,再加入苯,振蕩
有白色沉淀生成,苯層呈紫色
白色沉淀可能為CuI
D
取久置的Na2O2粉末,向其中滴加過量的鹽酸
產(chǎn)生無色氣體
Na2O2沒有變質(zhì)
 

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同步練習(xí)冊答案