【題目】實驗室用圖所示裝置制備KClO溶液,并通過KClO溶液與溶液的反應制備高效水處理劑已知具有下列性質(zhì)可溶于水、微溶于濃KOH溶液,在、強堿性溶液中比較穩(wěn)定,在和催化作用下發(fā)生分解,在酸性至弱堿性條件下,能與水反應生成和。
(1)裝置A中與鹽酸反應生成和,其化學方程式為______,裝置B的作用是______。
(2)和KOH在較高溫度下反應生成,試寫出該反應的離子方程式______。
(3)制備時,KClO飽和溶液與飽和溶液的混合方式為:在攪拌下,將飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中。理由是______。
(4)已知時能溶于NaOH溶液生成下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的開始沉淀的pH按金屬離子濃度為計算。
開始沉淀的pH | 沉淀完全的pH | |
實驗中可選用的試劑:、、由某硫酸鋅溶液含、雜質(zhì)制備ZnO的實驗步驟依次為:
______;
______;
過濾;
______;
過濾、洗滌、干燥;
煅燒。
【答案】2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 除去中的HCl 在作用下會分解 向硫酸鋅溶液中加入適量,使其充分反應 滴加,調(diào)節(jié)溶液pH約為或,使沉淀完全 向濾液中滴加,調(diào)節(jié)溶液pH約為或,使沉淀完全
【解析】
根據(jù)實驗裝置圖可知,A裝置 中用高錳酸鉀與鹽酸反應制得氯氣,氯氣中有揮發(fā)出的來的氯化氫,所以B裝置中飽和食鹽水是除去氯氣中的氯化氫,裝置C中用氯氣與氫氧化鉀溶液應制得次氯酸鈉,反應的尾氣氯氣用氫氧化鉀吸收。
具有強氧化性,將鹽酸中氯離子氧化為,反應還有水生成,所以化學方程式為:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,由于鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有HCl,應飽和食鹽水吸收HCl除去,
故答案為:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;除去中的HCl;
和KOH在較高溫度下反應生成,反應的離子方程式為,故答案為:;
由題意可知在和催化作用下發(fā)生分解,則KClO飽和溶液與飽和溶液的混合方式為:在攪拌下,將飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中,故答案為:在作用下會分解;
根據(jù)表中陽離子沉淀的PH可知,由除去銅的濾液制備ZnO的實驗步驟依次為:①向濾液中加入,使其充分反應,目的使轉(zhuǎn)化完全為,②加氫氧化鈉溶液,控制PH在4左右,使沉淀完全,③過濾,④向濾液中滴加,調(diào)節(jié)溶液PH約為或,使沉淀完全,過濾、洗滌、干燥,⑥900℃煅燒。故答案為:①向硫酸鋅溶液中加入適量,使其充分反應;②滴加,調(diào)節(jié)溶液pH約為或,使沉淀完全;④向濾液中滴加,調(diào)節(jié)溶液pH約為或,使沉淀完全。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某化工廠制備凈水劑硫酸鐵銨晶體[NH4Fe(SO4)2·6H2O]的一種方案如下:
下列說法不正確的是
A. 濾渣A的主要成分是CaSO4
B. 相同條件下,NH4Fe(SO4)2·6H2O凈水能力比FeCl3強
C. “合成”反應要控制溫,溫度過高,產(chǎn)率會降低
D. “系列操作”包括蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、干燥等
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在實驗室中模擬工業(yè)制取NaHCO3的實驗步驟如下:
第一步:連接好裝置,檢驗氣密性,在儀器內(nèi)裝入藥品。
第二步:先讓某一裝置發(fā)生反應,直到產(chǎn)生的氣體不能再在C中溶解,再通入另一裝置中產(chǎn)生的氣體,片刻后,C中出現(xiàn)固體。繼續(xù)向C中通入兩種氣體,直到不再有固體產(chǎn)生。
第三步:分離C中所得的混合物,得到NaHCO3固體。
第四步:向濾液中加入適量的某固體粉末,有NH4C1晶體析出。
(1)如圖所示裝置的連接順序是:a接__;__接__;b接__(填接口編號)。
(2)A中常選用的固體反應物為___;D中應選用的液體為__。
(3)第二步中必須先讓___裝置先發(fā)生反應。
(4)C中用球形干燥管而不用直導管,其作用是___;裝有無水CaCl2的U形管的作用是__。
(5)第三步分離出NaHCO3固體的操作是__。
(6)第四步中所加固體粉末化學式為___;所得的晶體中常含有少量的NaCl和NaHCO3(約占5%~8%),請設(shè)計一個簡單的實驗,證明所得晶體大部分是NH4C1。簡要寫出操作和現(xiàn)象:__。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(14分)硼位于ⅢA族,三鹵化硼是物質(zhì)結(jié)構(gòu)化學的研究熱點,也是重要的化工原料。三氯化硼(BCl3)可用于制取乙硼烷(B2H6),也可作有機合成的催化劑。
【查閱資料】
①BCl3的熔點為-107.3 ℃,沸點為12.5 ℃;
②2B+6HCl2BCl3↑+3H2↑;
③硼與鋁的性質(zhì)相似,也能與氫氧化鈉溶液反應。
【設(shè)計實驗】 某同學設(shè)計如圖所示裝置制備三氯化硼:
請回答下列問題:
(1)常溫下,高錳酸鉀固體粉末與濃鹽酸發(fā)生的反應可替代A裝置中的反應,兩個反應的產(chǎn)物中錳的價態(tài)相同。寫出高錳酸鉀固體粉末與濃鹽酸反應的離子方程式:______________。
(2)E裝置的作用是________________。
(3)寫出D裝置中發(fā)生反應的化學方程式:__________________;實驗中可以用一個盛裝________(填試劑名稱)的干燥管代替F+G裝置,使實驗更簡便。
(4)三氯化硼遇水劇烈反應生成硼酸(H3BO3)和白霧,寫出該反應的化學方程式________________。
(5)為了順利完成實驗,正確的操作是__________(填序號)。
①先點燃A處酒精燈,后點燃D處酒精燈
②先點燃D處酒精燈,后點燃A處酒精燈
③同時點燃A、D處酒精燈
(6)請你設(shè)計一個簡易實驗,驗證制得的產(chǎn)品中是否含有硼粉:____________________
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】無水MgBr2常用于催化劑。某化學小組在實驗室選用下圖所示裝置 (夾持裝置略)采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2。
已知:①在濃硫酸存在下,加熱到140℃時乙醇脫水生成乙醚(C2H5OC2H5),加熱到170℃時乙醇脫水生成CH2 = CH2。
②乙醚的熔點為34.6℃,沸點為132℃。
③Mg和Br2劇烈反應,放出大量的熱;MgBr2具有強吸水性;MgBr2能與乙醚發(fā)生反應 MgBr2 +3C2H5OC2H5 MgBr2 3C2H5OC2H5。
實驗主要步驟如下:
I.選用上述部分裝置,正確連接,檢查裝置的氣密性。向裝置中加入藥品。
II.加熱裝置A,迅速升溫至140℃,并保持140℃加熱一段時間,停止加熱。
III.通入干燥的氮氣,讓液溴緩慢進入裝置B中,直至完全加入。
IV.裝置B中反應完畢后恢復至室溫,過濾反應物,將得到的濾液轉(zhuǎn)移至干燥的燒瓶中,在冰水中冷卻,析出晶體,再過濾得三乙醚合溴化鎂粗產(chǎn)品。
V.用苯洗滌粗產(chǎn)品,減壓過濾,得三乙醚合溴化鎂,將其加熱至160℃分解得無水 MgBr2。
回答下列問題:
(1)裝置A中使用儀器m的優(yōu)點是________。
(2)步驟I中所選裝置的正確連接順序是a________ (填小寫字母)。裝置D的作用是________。
(3)若加熱裝置A一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記加入碎瓷片,應該采取的正確操作是________。
(4)步驟V中用苯洗滌三乙醚合溴化鎂的目的是________。
(5)步驟V采用減壓過濾(使容器內(nèi)壓強降低,以達到固液快速分離)。下列裝置可用作減壓過濾的是________(填序號)。
(6)實驗中若溫度控制不當,裝置B中會產(chǎn)生CH2Br—CH2Br。請設(shè)計實驗驗證 CH2Br—CH2Br的存在:從反應后的混合物中分離提純得到CH2Br—CH2Br,_______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】油脂是重要的營養(yǎng)物質(zhì).某天然油脂A可發(fā)生下列反應:
已知:A的分子式為C57H106O6.1mol該天然油脂A經(jīng)反應①可得到1molD、1mol不飽和脂肪酸B和2mol直鏈飽和脂肪酸C.經(jīng)測定B的相對分子質(zhì)量為280,原子個數(shù)比為C:H:O=9:16:1;
(1)寫出B的分子式:________________________;
(2)寫出反應①的反應類型:____________;C的名稱(或俗稱)是_________;
(3)近日,電視媒體關(guān)于“氫化油危害堪比殺蟲劑”的報道引發(fā)軒然大波,反應②為天然油脂的氫化過程.下列有關(guān)說法不正確的是_______________;
a.氫化油又稱人造奶油,通常又叫硬化油.
b.植物油經(jīng)過氫化處理后會產(chǎn)生副產(chǎn)品反式脂肪酸甘油酯,攝入過多的氫化油,容易堵塞血管而導致心腦血管疾。
c.氫化油的制備原理是在加熱植物油時,加入金屬催化劑,通入氫氣,使液態(tài)油脂變?yōu)榘牍虘B(tài)或固態(tài)油脂.
d.油脂的氫化與油脂的皂化都屬于加成反應
(4)D和足量金屬鈉反應的化學方程式_____________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】NO很容易與許多分子迅速發(fā)生反應,科學家發(fā)現(xiàn)在生物體中不斷地產(chǎn)生NO,用于細胞間傳遞信息;NO還參與心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)以及中樞和外圍神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控。
(1)實驗室用金屬銅和稀硝酸制取NO的離子方程式為_________________________________________。
(2)NO是有毒氣體,某學生為防止污染,用分液漏斗和燒杯裝配了一套簡易的、能隨開隨用、隨關(guān)隨停的NO氣體發(fā)生裝置,如圖甲所示。
①實驗室若沒有銅絲,而只有小銅粒,在使用上述裝置進行實驗時,可用絲狀材料包裹銅粒以代替銅絲進行實驗,這種絲狀材料的成分可以是________(填選項編號)。
A 鐵 B 鋁 C 鉑 D 玻璃
②打開分液漏斗的活塞使反應進行,在分液漏斗中實際看到的氣體是紅棕色的,原因是____________________(填化學方程式)。
(3)為證明銅絲與稀硝酸反應生成的確實是NO,某學生另設(shè)計了一套如圖乙所示的裝置制取NO。反應開始后,可以在U形管右端觀察到無色的NO氣體。
①長玻璃管的作用是_____________________________________________________。
②讓反應停止的操作方法及原因是________________________________________。
(4)以下收集NO氣體的裝置,
合理的是________(填選項代號)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】亞硝酰氯(ClNO)是有機物合成中的重要試劑,其沸點為-5.5℃,易水解。已知:AgNO2微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3 +HNO2,某學習小組在實驗室用Cl2和NO制備ClNO并測定其純度,相關(guān)實驗裝置如圖所示。
(1)制備Cl2的發(fā)生裝置可以選用___________(填字母代號)裝置,發(fā)生反應的化學方程式為_______________________________________________。
(2)欲收集一瓶干燥的氯氣,選擇合適的裝置,其連接順序為 A→_______→_______→________→_______ (按氣流方向,用裝置的大寫字母表示)。
(3)實驗室可用圖示裝置制備亞硝酰氯:
①實驗室也可用 B裝置制備NO,與B裝置相比 X裝置的優(yōu)點為____________。
②檢驗裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時間氣體,其目的是______,然后打開K1,當Z中有一定量液體生成時,停止實驗。
(4)已知:ClNO 與H2O反應生成HNO2和 HCl。通過以下實驗測定ClNO樣品的純度。取Z中所得液體m g 溶于水,配制成250 mL 溶液;取出25.00 mL樣品溶于錐形瓶中,以K2CrO4溶液為指示劑,用c molL-1 AgNO3標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液的體積為20.00mL。滴定終點的現(xiàn)象是____,亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分數(shù)為_____。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體; Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2019年諾貝爾化學獎授予在開發(fā)鋰離子電池方面做出卓越貢獻的三位化學家。利用處理后的廢舊鋰離子電池材料(主要成分為Co3O4,還含有少量鋁箔、LiCoO2等雜質(zhì))制備CoO,工藝流程如圖:
回答下列問題:
(1)Co元素在元素周期表中的位置___。
(2)廢舊鋰離子電池拆解前進行“放電處理”有利于鋰在正極回收的原因是___;提高“堿浸”效率的措施有____(至少寫兩種)。
(3)不同浸出劑“酸溶”結(jié)果如表:
出劑 | 浸出液化學成分/(gL-1) | 鈷浸出率/% | |
Co | Al | ||
(a)HCl | 80.84 | 5.68 | 98.4 |
(b)H2SO4 | 65.0 | 6.22 | 72.3 |
(c)H2SO4+Na2S2O3 | 84.91 | 5.96 | 98.0 |
①浸出劑(a)的鈷浸出率最高,而實際工藝中一般不選用浸出劑(a)的原因是____。
②溫度越高浸出反應速率越快,所以“酸溶”一般選用較高的溫度。據(jù)此你選擇的浸出劑是___(填序號),理由是___。
③從氧化還原角度分析,還原等物質(zhì)的量的Co3O4,需要___(填“H2O2”或“Na2S2O3”)物質(zhì)的量更少。
④綜上分析,寫出最合適的浸出劑與Co3O4反應的化學方程式____。
(4)已知:Ksp[Co(OH)2]=1.0×10-15,Ksp(Li2CO3)=1.7×10-3,Ksp(CoCO3)=1.5×10-13。若濾液2中Co2+含量為5.9×10-2gL1,計算判斷“沉碳酸鈷”應調(diào)節(jié)pH不高于____。
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