高一化学解答题中等难度题
高一化学解答题中等难度题查看答案及解析
某化学研究性学习小组为了模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴,查阅资料知:Br2的沸点为59℃,微溶于水,有毒性。设计了如下操作步骤及主要实验装置(夹持装置略去):
①连接A与B,关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入至反应结束;
②关闭a、c,打开b、d,向A中鼓入足量热空气;
③进行步骤②的同时,向B中通入足量SO2;
④关闭b,打开a,再通过A向B中缓慢通入足量Cl2;
⑤将B中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
请回答:
(1)步骤②中鼓入热空气的作用为_____________________________;
(2)步骤③中发生的主要反应的离子方程式为______________________________。
(3)此实验中尾气可用______(填选项字母)吸收处理。
a.水 b.浓硫酸 c.NaOH溶液 d.饱和NaCI溶液
(4)若直接连接A与C,进行步骤①和②,充分反应后,向锥形瓶中滴加稀硫酸,再经步骤⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,C中反应生成了NaBrO3等,该反应的化学方程式为____________。
(5)与B装置相比,采用C装置的优点为____________。
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某化学研究性学习小组为了模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴,查阅资料知:Br2的佛点为59℃,微溶于水,有毒性。设计了如下操作步骤及主要实验装置(夹持装置略去):
①连接甲与乙,关闭活案b、d,打开活案a、c,向甲中缓慢通入Cl2至反应结束。
②关闭a、c,打开b、d,向甲中鼓入足量热空气。
③进行步骤②的同时,向乙中通入足量SO2。
④关闭b,打开a,再通过甲向乙中级慢通入足量Cl2。
⑤将乙中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
请回答:
(1)步骤②中鼓入热空气作用为____________。
(2)步骤③中发生的主要反应的离子方程式为___________。
(3)此实验中尾气可用____(填选项字母)吸收处理。
A.水 B.饱和Na2CO3溶液 C.NaOH溶液 D.饱和NaCl溶液
(4)若直接连接甲与丙进行步骤①和②,充分反应后,向维形瓶中满加稀硫酸,再经步骤⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,丙中反应生成了NaBrO3等,该反应的化学方程式为______。
(5)与乙装置相比,采用丙装置的优点为________________。
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查阅资料知:Br2的沸点为58.78℃,密度为3.119g•cm﹣3,微溶于水,有毒。
Ⅰ.(1)常温下,单质溴通常呈__态,保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量__液封。
Ⅱ.工业生产中,海水提取溴常用空气吹出法。其生产流程可用如图表示:
浓缩海水低浓度溴水含Br﹣的溶液溴的浓溶液→液溴
某化学实验小组模拟该法设计了如图实验装置(夹持装置略去)从浓缩的海水中提取液溴实验步骤如下:
①关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入Cl2,至反应结束;
②关闭a、c,打开b、d,向A中鼓入足量热空气;
③关闭b,打开a,再通过A向B中通入足量的Cl2;
④将B中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
(2)当观察到A中液面上方出现____(实验现象)即可判断步骤①中反应已经结束。
(3)X试剂可以是___,尾气处理选用___(填序号,试剂不重复使用)。
a.H2O b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.饱和Na2SO3溶液
B中X试剂发生反应的离子方程式为____________________________________。
(4)蒸馏时应该选择下列仪器_____(填序号),实验过程中应控制温度为_________时收集液溴。
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FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S气体。
Ⅰ.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华,氢硫酸为弱酸。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检验装置的气密性;
②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;
④……
⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为_______________________________________。
(2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作应该是__________________________________。
(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)____________。
(4)装置B中冷水浴的作用为_______________________________________________;装置C的名称为________;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂_______________________________________________。
(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。(在答题卡上画)____________
(6)FeCl3溶液与H2S气体反应的离子方程式为____________________________。
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FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
【查阅资料】1、无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。
2、氯气(Cl2)是一种有毒的黄绿色气体,能与NaOH溶液反应。
【实验探究】学习小组设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检验装置的气密性;
②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;
④……
⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为:______________。
(2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是:____________。
(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填操作步骤序号)____________。
(4)装置D中FeCl2溶液全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出证明FeCl2溶液已经失效的操作方法:________________。
(5)该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到黄色固体。请写出该反应的离子方程式:__________________。
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二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化。为在实验室合成S2Cl2,某化学研究性学习小组查阅了有关资料,得到如下信息:
①将干燥纯净的氯气在110℃~140℃与硫反应,即可得S2Cl2粗品。
②有关物质的部分性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 化学性质 |
S | 112.8 | 444.6 | |
S2Cl2 | -77 | 137 | 与过量氯气发生S2Cl2+Cl22SCl2;温度超300℃以上完全分解为硫和氯气 |
设计实验装置图如下:
(1)仪器A的名称是______________。
B中反应的离子方程式为_________________________________。
(2) S2Cl2遇水会生成黄色单质、一种能使品红溶液褪色的气体化合物及酸雾,D中的试剂应是________,写出该反应的化学方程式__________________ 。
(3)装置H的作用是_______________ ,其中发生反应的化学方程式为 ______________________。
(4)S2Cl2粗品中可能混有的杂质是SCl2、Cl2、S,为了提高S2Cl2的纯度,关键的操作是控制好温度和_______。
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(12分)海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下:
已知:①海水中溴元素(以Br-表示)的浓度0.068g/L;
②Br2的沸点为59 ℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。
(1)请写出一种海水淡化的方法:_____________。
(2)海水中溴离子的物质的量浓度为_____________ 。
(3)步骤Ⅰ中已获得低溶度的含Br2溶液,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,步骤Ⅲ又得到Br2,其目的为________________。
(4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为 。
(5)工业溴提纯可用蒸馏法,蒸馏时加热方法最好采用 ,蒸馏装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是_________________________________。
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氯气是一种重要的工业原料,某研究性学习小组查阅资料得知,漂白粉与硫酸反应可制取氯气,化学方程式为:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O。他们利用该反应设计如图所示制取氯气并验证其性质的实验。
回答下列问题:
(1)该实验中A部分的装置是______(填标号)。
(2)装置B中产生的现象为______。
(3)请设计实验验证装置C中的Na2SO3已被氧化______。
(4)写出D装置中发生反应的离子方程式______。
(5)该实验存在明显的缺陷,请你提出改进的方法______。
(6)若将上述装置改为制取SO2并分别验证SO2的漂白性、氧化性和还原性等性质。B中______溶液褪色,则说明产生的气体为SO2;C中Na2S溶液出现______;D中______溶液褪色,说明SO2有还原性。
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氯气是一种重要的工业原料,某研究性学习小组查阅资料得知,漂白粉与硫酸反应可制取氯气,化学方程式为:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O。他们利用该反应设计如图所示装置制取氯气并验证其性质的实验。(B中装淀粉KI溶液,C中装Na2SO3溶液,D中装FeCl2溶液)
回答下列问题:
(1)该实验中A部分的装置是______(填标号)。
(2)装置B中产生的现象为______。
(3)请设计实验验证装置C中的Na2SO3已被氧化______。
(4)写出D装置中发生反应的离子方程式______。
(5)该实验存在明显的缺陷,请你提出改进的方法______。
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