【題目】(一)實(shí)驗室用圖甲裝置制備SO3并測定SO2催化氧化為SO3的轉(zhuǎn)化率。
已知:SO3熔點(diǎn)為16.8℃,沸點(diǎn)為44.8℃,假設(shè)氣體進(jìn)入裝置可以被完全吸收,不考慮空氣的影響。
(1)A中使用濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的原因是___,B中濃H2SO4的作用是___。
(2)當(dāng)實(shí)驗停止通入SO2,熄滅酒精燈后,還需要繼續(xù)通一段時間的氧氣,其目的是___。
(3)實(shí)驗結(jié)束后測得裝置D增加了ag,裝置E中的沉淀洗滌烘干后其質(zhì)量為bg。則E中的沉淀的化學(xué)成分是___(填寫化學(xué)式),本實(shí)驗中SO2轉(zhuǎn)化率為___(用代數(shù)式表示,不用化簡)。
(二)SO3溶于濃硫酸后可得到發(fā)煙硫酸,工業(yè)上把干燥的氯化氫氣體通入到發(fā)煙硫酸中可以得到HSO3Cl。HSO3Cl是一種無色液體,沸點(diǎn)為152℃,有強(qiáng)腐蝕性,遇濕空氣產(chǎn)生強(qiáng)烈的白霧,F(xiàn)用圖乙所示的裝置制取HSO3Cl(夾持及加熱裝置略去)。
(1)HSO3Cl遇濕空氣產(chǎn)生強(qiáng)烈的白霧,請結(jié)合用化學(xué)方程式解釋其原因___。
(2)分液漏斗下方接的毛細(xì)管,其作用是___;若不用毛細(xì)管而直接用分液漏斗注入濃鹽酸,可能發(fā)生的現(xiàn)象是___。
(3)裝置F的作用是___。
【答案】硫酸太稀,SO2易溶于水不利于SO2逸出;硫酸太濃,電離出的氫離子濃度減小,反應(yīng)生成SO2速率變小 ①干燥氣體②控制流速,使二氧化硫與氧氣的比例約為2:1③使兩種氣體均勻混合 排盡殘留在裝置中的SO2與SO3,使其被充分吸收,使測得的結(jié)果更準(zhǔn)確 BaSO4 ×100% HSO3Cl+H2O=HCl+H2SO4,HCl氣體在濕空氣中形成鹽酸小液滴 控制濃鹽酸的流量,使其緩慢流入濃硫酸中 液體飛濺(或爆沸) 吸收剩余的氣體②防止空氣中水分進(jìn)入E
【解析】
(一)(1)從SO2的溶解性和制取SO2的反應(yīng)速率方面考慮,使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的濃硫酸與亞硫酸鈉反應(yīng)制取SO2;
(2)保證SO2和SO3的量測定準(zhǔn)確;
(3)裝置D增加的質(zhì)量為ag,即生成SO3的質(zhì)量為ag;裝置E中的SO2與硝酸鋇溶液反應(yīng)生成的白色沉淀為BaSO4,其質(zhì)量為bg,依據(jù)質(zhì)量守恒定律以及轉(zhuǎn)化率= 來計算;
(二)(1)HSO3Cl與濕空氣中的水反應(yīng)產(chǎn)生HCl,HCl氣體在濕空氣中形成鹽酸小液滴;
(2)分液漏斗下方接的毛細(xì)管可控制鹽酸的加入速度,防止鹽酸沸騰飛濺;
(3)裝置F的作用是尾氣處理以及防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中。
(一)(1)硫酸太稀,SO2易溶于水不利于SO2逸出;硫酸太濃,電離出的氫離子濃度比較小,反應(yīng)生成SO2速率比較慢;
(2)為確保實(shí)驗的準(zhǔn)確度,要保證SO2與SO3的量的測定準(zhǔn)確,當(dāng)停止通入SO2,熄滅酒精燈后,需要繼續(xù)通入一段時間O2,可以讓裝置中的SO2和SO3充分被后面的裝置吸收;
(3)裝置D增加的質(zhì)量為ag,即生成SO3的質(zhì)量為ag,n(SO3)==,所以反應(yīng)中被氧化的SO2的物質(zhì)的量為,裝置E中的SO2與硝酸鋇溶液反應(yīng)生成bg白色沉淀為BaSO4,n(BaSO4)= =,根據(jù)S原子守恒,反應(yīng)后剩余SO2的物質(zhì)的量為 ,所以SO2的轉(zhuǎn)化率為:×100% ;
(二)(1)HSO3Cl與濕空氣中的水蒸氣反應(yīng),生成HCl,HCl氣體在濕空氣中形成鹽酸小液滴,形成白霧,反應(yīng)方程式為HSO3Cl+H2O=HCl+H2SO4;
(2)分液漏斗下方接的毛細(xì)管,其作用是控制鹽酸的加入流量,使產(chǎn)生的HCl氣流速率適當(dāng)穩(wěn)定;若不用毛細(xì)管而直接用分液漏斗注入濃鹽酸,濃硫酸稀釋放熱可能是鹽酸沸騰飛濺;
(3)裝置F的作用是吸收剩余的氣體防止污染環(huán)境,防止空氣中水分進(jìn)入E與HSO3Cl反應(yīng)。
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硫是人類認(rèn)識最早的元素之一,含硫物質(zhì)在現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中發(fā)揮著重要作用。
(l)我國化學(xué)家姜雪峰因其在綠色有機(jī)硫化學(xué)領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)被遴選為“全球青年化學(xué)家元素周期表硫元素代表”。
①硫元素在元素周期表中的位置是 ____。
②乙硫醇(CH3CH2SH)是一種含硫有機(jī)物,其分子中S-H的極性小于CH3CH2OH分子中O-H的極性,請從原子結(jié)構(gòu)角度解釋其原因:____。
(2)自然界的硫循環(huán)過程如下圖所示。
①上圖所涉及的含硫物質(zhì)中,能使品紅溶液褪色的是____。
②降解石油(主要成分為CxHy)的過程中,在細(xì)菌催化作用下,石油與硫酸鹽反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳酸氫鹽,硫酸鹽做____(填“氧化劑”或“還原劑”)。
③煤炭中的硫化物主要為FeS2(S為-1價)。在潮濕的環(huán)境中,FeS2可在氧化亞鐵硫桿菌(T.f)的作用下被空氣氧化為Fe2(SO4)3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料,可利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))來制備,工藝流程如下:
回答下列問題:
(1)“酸浸”實(shí)驗中,鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知,當(dāng)鐵的凈出率為70%時,所采用的實(shí)驗條件為___________________。
(2)“酸浸”后,鈦主要以TiOCl42-形式存在,寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式__________________。
(3)TiO2·xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)40 min所得實(shí)驗結(jié)果如下表所示:
溫度/℃ | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化率% | 92 | 95 | 97 | 93 | 88 |
分析40℃時TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因__________________。
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合價為+4,其中過氧鍵的數(shù)目為__________________。
(5)若“濾液②”中c(Mg2+)=0.02 mol/L,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1×10-5 mol/L,此時是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?___________(列式計算)。
FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為1.3×10-22、1.0×10-24。
(6)寫出“高溫煅燒②”中由FePO4制備LiFePO4的化學(xué)方程式______。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】正己烷是優(yōu)良的有機(jī)溶劑,其球棍模型為,下列有關(guān)說法正確的是( )
A.正己烷的分子式為
B.正己烷的一氯代物有3種
C.正己烷能與溴發(fā)生取代反應(yīng)而使溴水褪色
D.主鏈上含有4個碳原子的正己烷的同分異構(gòu)體只有1種
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,將0.1molL1的NaOH溶液逐漸加到5mL0.1molL1的一元酸HA溶液中,測得混合溶液的BG(BG=-lg)與所加NaOH的體積的變化關(guān)系如圖所示。
下列敘述錯誤的是( )
A.該滴定過程可選用酚酞做指示劑
B.c點(diǎn)所加的NaOH溶液的體積小于5mL
C.從a點(diǎn)到c點(diǎn),水的電離程度一直增大
D.若b點(diǎn)所加的NaOH溶液的體積等于2.5mL,則所得溶液中:c(H+)=c(HA)+c(OH)+c(Na+)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】海洋是一座巨大的化學(xué)資源寶庫,從中可以提取多種化學(xué)物質(zhì)。從淡化海水中提取溴是海水綜合利用的重要途徑,其流程如圖:
完成下列填空
(1)寫出一種工業(yè)上海水淡化的方法_____。
(2)過程Ⅱ中物質(zhì)X可以選SO2吸收溴,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。
(3)過程I、Ⅱ要達(dá)到的目的是_____。
(4)寫出過程Ⅲ反應(yīng)的離子方程式_____。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】不同條件下,用O2氧化一定濃度的FeCl2溶液過程中所測的實(shí)驗數(shù)據(jù)如圖所示。下列分析或推測不合理的是
A. Fe2+的氧化率隨時間延長而逐漸增大
B. 由②和③可知,pH越大,Fe2+氧化速率越快
C. 由①和③可知,溫度越高,Fe2+氧化速率越快
D. 氧化過程的離子方程式為:4Fe2+ + O2 + 4H+ == 4Fe3+ + 2H2O
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有A、B、C、D四種有機(jī)物,A、B屬于烴類物質(zhì),C、D都是烴的衍生物。A是含氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的有機(jī)物,分子結(jié)構(gòu)為正四面體;B的球棍模型為;C的相對分子質(zhì)量為46,能與Na反應(yīng),但不能與NaOH溶液反應(yīng);D的比例模型為,該物質(zhì)的水溶液中滴加石蕊變紅色。請回答下列問題:
(1)A的電子式是_____,C中官能團(tuán)的名稱是_____。
(2)B的結(jié)構(gòu)簡式是_____,該物質(zhì)發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。
(3)已知B可以發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化過程:
i.上述轉(zhuǎn)化過程中屬于加成反應(yīng)的是_____(填序號)。
ii.完成轉(zhuǎn)化①、②反應(yīng)的化學(xué)方程式:①_____;②_____。
iii.下列關(guān)于的說法正確的是_____ (填字母序號)。
a.該物質(zhì)屬于烴類化合物
b.該物質(zhì)可以發(fā)生酯化反應(yīng)
c.1mol該物質(zhì)與足量金屬鈉反應(yīng),可生成1mol氫氣
d.該物質(zhì)既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,也能使紫色石蕊褪色
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述中,正確的是
A.不考慮空間異構(gòu),C2H6O的一氯代物有3種結(jié)構(gòu)
B.分子式符合C5H11Cl的化合物有6種
C.已知二氯苯有3種同分異構(gòu)體,則四氯苯的同分異構(gòu)體的數(shù)目多于3種
D.菲的結(jié)構(gòu)簡式為,它與硝酸反應(yīng)可生成6種一硝基取代物
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com