【題目】某小組設(shè)計(jì)如圖裝置(部分夾持裝置已略去),以探究潮濕的Cl2Na2CO3反應(yīng)得到固體物質(zhì)的成分。

(1)試劑X的化學(xué)式________。A中制取Cl2的離子方程式____________________

(2)試劑Y的名稱(chēng)為______________。

(3)通入一定量潮濕的Cl2反應(yīng)后,經(jīng)檢測(cè),D中只有Cl2O一種氣體,C中除含一種氯鹽外,同時(shí)含有NaHCO3等,某同學(xué)對(duì)C中所得固體殘?jiān)某煞诌M(jìn)行探究。

①提出合理假設(shè)。

假設(shè)1:存在兩種成分:NaHCO3____________________________;

假設(shè)2:存在三種成分:NaHCO3__________________________。

②設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。

限選實(shí)驗(yàn)試劑和儀器:蒸餾水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、試管、小燒杯。

實(shí)驗(yàn)步驟

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

步驟1:取C中的少量固體樣品于試管中,滴加足量蒸餾水至固體溶解,然后將所得溶液分別置于AB試管中

步驟2:向A試管中滴加BaCl2溶液

__________________

步驟3______________

__________________

(4)已知Cl2O與水反應(yīng)生成次氯酸,則DCl2O進(jìn)入E反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________

【答案】HCl MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O 飽和食鹽水 NaCl NaCl、Na2CO3 ①若無(wú)明顯現(xiàn)象,證明固體不含碳酸鈉;②若溶液變渾濁,證明固體中含碳酸鈉 B試管中滴加過(guò)量的稀硝酸溶液,再滴加AgNO3溶液 若溶液變渾濁,結(jié)合步驟2中①,假設(shè)1成立;結(jié)合步驟2中②,則假設(shè)2成立 Cl2O+2NaOH=2NaClO+H2O

【解析】

裝置A是氯氣的發(fā)生裝置,實(shí)驗(yàn)室中常用濃鹽酸和二氧化錳在加熱下制氯氣,因此試劑X是濃鹽酸,從A中制得的氯氣常常含有水蒸氣和氯化氫,因此裝置B要除去氯化氫,防止對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)造成干擾,可以選用飽和食鹽水來(lái)除去氯化氫,試劑Y是飽和食鹽水,裝置C中發(fā)生碳酸鈉和氯氣的反應(yīng),裝置D可用來(lái)收集氣體,裝置E是尾氣處理裝置,據(jù)此來(lái)分析即可。

(1)實(shí)驗(yàn)室利用MnO2和濃鹽酸在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)制取Cl2,化學(xué)方程式為MnO2+4HCl()MnCl2+Cl2↑+2H2O,其中HClMnCl2是易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì),改寫(xiě)成離子形式,據(jù)此寫(xiě)出離子方程式;

(2)由于濃鹽酸具有較強(qiáng)的揮發(fā)性,因此A中制取的Cl2中混有HCl、H2O(g)。該實(shí)驗(yàn)的目的是探究潮濕的Cl2Na2CO3反應(yīng)得到固體物質(zhì)的成分,故應(yīng)除去Cl2中的HCl氣體,試劑Y要求既能除去HCl,又不能吸收Cl2,這里可選用飽和食鹽水;

(3)①Cl2Na2CO3反應(yīng)生成Cl2O的過(guò)程中,氯元素由0價(jià)升高到+1價(jià),根據(jù)氧化還原反應(yīng)中元素化合價(jià)有升必有降的規(guī)律可知,生成的氯鹽為NaCl。潮濕的Cl2Na2CO3在固體表面發(fā)生反應(yīng),Na2CO3可能反應(yīng)不完全,據(jù)此推測(cè)固體殘?jiān)杏?/span>NaHCO3NaCl,可能有未反應(yīng)的Na2CO3;

②將C中固體殘?jiān)苡谒涑扇芤,步驟2利用BaCl2溶液檢驗(yàn)是否存在Na2CO3;步驟3檢驗(yàn)NaCl,先向B中加入過(guò)量稀硝酸,排除干擾,再加入AgNO3溶液進(jìn)行檢驗(yàn);

(4)Cl2O與水反應(yīng)生成HClO,化學(xué)方程式為Cl2O+H2O=2HClOHClONaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成NaClOH2O,化學(xué)方程式為HClO+NaOH=NaClO+H2O

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:

【題目】鉛酸蓄電池價(jià)格低廉,原材料易得,適用范圍廣。其放電時(shí)的反應(yīng)原理為:

PbPbO22H2SO4===2PbSO42H2O。

(1) 寫(xiě)出鉛酸蓄電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式:________,放電時(shí),H+向電池______極定向移動(dòng)(填“正”或“負(fù)”)。

(2) 傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池在充電末期,電極上會(huì)產(chǎn)生O2,為了避免氣體逸出形成酸霧腐蝕設(shè)備,科學(xué)家發(fā)明了密封鉛蓄電池(VRLA),采用陰極吸收法達(dá)到密封效果。其原理如圖所示,則O2在陰極被吸收的電極反應(yīng)式為________。

(3) 鉛的電解精煉是工業(yè)上實(shí)現(xiàn)廢鉛回收以及粗鉛提純的重要手段。鉛的電解精煉在由PbSiF6H2SiF6兩種強(qiáng)電解質(zhì)組成的水溶液中進(jìn)行。從還原爐中產(chǎn)出的某粗鉛成分如下表所示:

成分

Pb

Cu

Ag

Fe

Zn

Sn

其它

97.50

1.22

0.12

0.15

0.09

0.64

0.28

①電解精煉時(shí)陽(yáng)極泥的主要成分是________(元素符號(hào))

②電解后陰極得到的鉛中仍含有微量的雜質(zhì),該雜質(zhì)最有可能是________(填一種)。

③電解過(guò)程中,粗鉛表面會(huì)生成SiF6氣體,寫(xiě)出該電極反應(yīng)式________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某研究團(tuán)隊(duì)在優(yōu)化催化劑的基礎(chǔ)上,通過(guò)調(diào)節(jié)電極的孔道和疏水性增加CO的擴(kuò)散速率,實(shí)現(xiàn)了高選擇性將CO電解還原制備乙烯,如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(

A.碳紙/聚四氟乙烯電極為陰極

B.聚四氟乙烯的作用是吸附并增加CO的濃度

C.為了維持電解的效率,離子交換膜應(yīng)為陽(yáng)離子交換膜

D.碳紙上生成C2H4的電極反應(yīng)式為:2CO+6H2O+8e-=C2H4+8OH-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述中正確的是(  )

A. 分子總數(shù)為NA的二氧化硫和二氧化碳混合氣體中含有的原子數(shù)為3NA

B. 任何條件下,20 L 氧氣含有的分子數(shù)都不可能為NA

C. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2 g氖氣含有NA個(gè)氖原子

D. 物質(zhì)的量相等的任何氣體中都含有相同的原子數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】二甲醚(DME)被譽(yù)為“21世紀(jì)的清潔燃料”。合成氣(主要成分為COCO2H2)是重要的化工原料,可利用合成氣在催化劑存在下直接制備二甲醚(CH3OCH3)

已知:① CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H1=-49.0kJ·mol-1

CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2=+41.1 kJ·mol-1

2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H3=-24.5 kJ·mol-1

1)工業(yè)上用CO2H2在一定條件下反應(yīng)直接制備二甲醚,主反應(yīng)為:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)

①要使該反應(yīng)速率和產(chǎn)率都增大,應(yīng)該采取的措施是__________________________________;。

②一定條件下,上述主反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,若改變反應(yīng)的某一個(gè)條件,下列變化能說(shuō)明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是__________(填標(biāo)號(hào))。

a.逆反應(yīng)速率先增大后減小 bH2的轉(zhuǎn)化率增大

c.反應(yīng)物的體積百分含量減小 d.容器中的變小

③在某壓強(qiáng)下,制備二甲醚的反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率如圖(a)所示。T1溫度下,將6molCO212molH2充入10L的密閉容器中, 5 min后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),則05 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(CH3OCH3)=__________KA、 KB KC三者之間的大小關(guān)系為___________

2)在適當(dāng)條件下由COH2直接制備二甲醚,另一產(chǎn)物為水蒸氣。

①該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______________________________。

CO的轉(zhuǎn)化率、二甲醚的產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖(b)所示,請(qǐng)解釋290℃后升高溫度,CH3OCH3產(chǎn)率逐漸走低的原因可能是________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】水合肼(N2H4H2O)是制備疊氮化鈉(NaN3)的原料,而疊氮化鈉又是汽車(chē)安全氣囊最理想的氣體發(fā)生劑的原料。如圖是工業(yè)水合肼法制備疊氮化鈉的工藝流程。

查閱資料:①水合肼有毒且不穩(wěn)定,具有強(qiáng)還原性和強(qiáng)堿性;

②有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下表:

物質(zhì)

甲醇

水合肼

亞硝酸甲酯

疊氮化鈉

熔點(diǎn)()

-97

-40

-17

275(410℃:易分解)

沸點(diǎn)()

64.7

118.5

-12

回答下列問(wèn)題:

.合成水合肼。實(shí)驗(yàn)室水合肼合成水合肼裝置如圖所示,NaClO堿性溶液與尿素CO(NH2)2水溶液在40℃以下反應(yīng)一段時(shí)間后,再迅速升溫至110℃繼續(xù)反應(yīng)可以制得水合肼。

(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)滴液漏斗向三頸瓶中緩慢滴加NaClO溶液的原因是_____;N2H4 的結(jié)構(gòu)式為_____,制取N2H4H2O的離子方程式為_________。

II.制備疊氮化鈉。實(shí)驗(yàn)室可利用如圖所示的裝置及藥品制備疊氮化鈉。

(2)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溫度在20℃左右反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率最高,但是該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),因此 可釆取的措施是_____;流程中A溶液蒸餾前,圖中裝置中開(kāi)關(guān)K1、K2、K3的合理 操作順序是______

②寫(xiě)出該方法制備疊氮化鈉的化學(xué)方程式:_____。

(3)流程中由B溶液獲得疊氮化鈉產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)步驟為_____,減壓過(guò)濾,晶體用乙醇洗滌23次后,再_____干燥。

(4)化工生產(chǎn)中,多余的疊氮化鈉常使用次氯酸鈉溶液處理,在酸性條件下,二者反應(yīng)可生成無(wú)毒的氣體。若處理6.5gNaN3,理論上需加入0.5mol L-1NaClO溶液_____mL

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知:含C=C的物質(zhì)(烯烴)一定條件下能與水發(fā)生加成反應(yīng),生成醇(含羥基的烴的衍生物);有機(jī)物A-D間存在圖示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說(shuō)法不正確的是

A.D結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COOCH2CH3B.A能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

C.B與乙酸發(fā)生了取代反應(yīng)D.可用B萃取碘水中的碘單質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)Na2CO3NaHCO3的敘述中,正確的是( )

A.NaHCO3俗名純堿,Na2CO3俗名蘇打

B.受熱時(shí),NaHCO3Na2CO3容易分解

C.NaHCO3溶液顯酸性,Na2CO3溶液顯堿性

D.NaHCO3Na2CO31mol分別與過(guò)量鹽酸充分反應(yīng),產(chǎn)生CO2的質(zhì)量不同

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】25℃時(shí),水的電離可達(dá)到平衡:H2OH++OH;H>0,下列敘述正確的是

A. 向水中加入稀氨水,平衡逆向移動(dòng),c(OH-)降低

B. 將水加熱,Kw增大,pH不變

C. 向水中加入少量稀硫酸,c(H+)增大,Kw不變

D. 向水中加入少量CH3COONa固體,平衡逆向移動(dòng),c(H+)降低

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同步練習(xí)冊(cè)答案