高三化學(xué)一輪化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題細(xì)練30無(wú)機(jī)物制備實(shí)驗(yàn)探究_第1頁(yè)
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2022屆高三化學(xué)一輪化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題細(xì)練:30無(wú)機(jī)物制備實(shí)驗(yàn)探究非選擇題(共10題)1.氯氣是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一,常作強(qiáng)氧化劑,可與有機(jī)物和無(wú)機(jī)物進(jìn)行反應(yīng)生成多種氯化物。某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)以下反應(yīng)進(jìn)行了探究?;卮鹣铝袉栴}:Ⅰ、三氯化硼(BCl3)的制備,查閱資料:已知:①BCl3的沸點(diǎn)為12.5℃,熔點(diǎn)為-107.3℃;②2B+6HCl2BCl3↑+3H2↑;③BCl3遇水觀察到大量的白霧。(1)檢驗(yàn)發(fā)生裝置A的氣密性的實(shí)驗(yàn)具體方法是_____________________________________(2)按氣流方向連接各裝置的接口,順序?yàn)開______a→()→()→()→()→()→()→()→()→h。(3)裝置D的作用是________________;裝置E的作用是___________________________,實(shí)驗(yàn)中若不用裝置C,可能產(chǎn)生的后果是____________。(4)BCl3遇水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_____________________________。Ⅱ、SO2與漂粉精溶液的反應(yīng)操作現(xiàn)象取4g漂粉精固體,加入100mL水,測(cè)漂粉精溶液的pHpH試紙先變藍(lán)(約為12),后褪色1.液面上方出現(xiàn)白霧;2.稍后,出現(xiàn)渾濁,溶液變?yōu)辄S綠色;3.稍后,產(chǎn)生大量白色沉淀,黃綠色褪去(5)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是_____________________________。(6)現(xiàn)象2中溶液變?yōu)辄S綠色的原因是:隨溶液酸性的增強(qiáng),漂粉精的有效成分和Cl發(fā)生反應(yīng)。該反應(yīng)的離子方程式為________________________。(7)用離子方程式解釋現(xiàn)象3中黃綠色褪去的原因_______________________。2.硫酰氯(SO2Cl2)可用于有機(jī)合成和藥物制造等。實(shí)驗(yàn)室利用SO2和Cl2在活性炭作用下制取SO2Cl2[SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)ΔH=97.3kJ/mol],裝置如圖所示(部分裝置省略)。已知SO2Cl2的熔點(diǎn)為-54.1℃,沸點(diǎn)為69.1℃,有強(qiáng)腐蝕性,不宜接觸堿、醇、纖維素等許多無(wú)機(jī)物和有機(jī)物,遇水能發(fā)生劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生白霧?;卮鹣铝袉栴}:I.SO2Cl2的制備(1)水應(yīng)從___(選填“a”或“b”)口進(jìn)入。(2)制取SO2的最佳組合是___(填標(biāo)號(hào))。①Fe+18.4mol/LH2SO4②Na2SO3+70%H2SO4③Na2SO3+3mo/LHNO3(3)乙裝置中盛放的試劑是___。(4)制備過程中需要將裝置甲置于冰水浴中,原因是___。(5)反應(yīng)結(jié)束后,分離甲中混合物的最佳實(shí)驗(yàn)操作是___。II.測(cè)定產(chǎn)品中SO2Cl2的含量,實(shí)驗(yàn)步驟如下:①取1.5g產(chǎn)品加入足量Ba(OH)2溶液,充分振蕩、過濾、洗滌,將所得溶液均放入錐形瓶中;②向錐形瓶中加入硝酸酸化,再加入0.2000mol·L-1的AgNO3溶液l00.00mL;③向其中加入2mL硝基苯,用力搖動(dòng),使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋;④加入NH4Fe(SO4)2指示劑,用0.1000mol·L1NH4SCN溶液滴定過量Ag+,終點(diǎn)所用體積為10.00mL。已知:Ksp(AgCl)=3.2×1010Ksp(AgSCN)=2×1012(6)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為___。(7)產(chǎn)品中SO2Cl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___%,若步驟③不加入硝基苯則所測(cè)SO2Cl2含量將___(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)。3.高鐵酸鉀()是一種高效、多功能的新型非氯綠色消毒劑,主要用于飲水處理,化工生產(chǎn)中作磺酸、亞硝酸鹽、亞鐵氰化物和其他無(wú)機(jī)物的氧化劑。某小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室制備高鐵酸鉀。實(shí)驗(yàn)Ⅰ.制備次氯酸鉀實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(B中冷卻裝置未畫出),將氯氣和空氣(不參與反應(yīng))以體積比約1:3混合通入含水8%的碳酸鈉中制備,并用KOH溶液吸收制備次氯酸鉀溶液。已知:的沸點(diǎn)為,以上分解為和。(1)裝置B中盛裝碳酸鈉溶液的儀器的名稱是___________。實(shí)驗(yàn)中控制氯氣與空氣體積比的方法是___________。(2)裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。若裝置B無(wú)冷卻裝置,則進(jìn)入裝置C中的會(huì)大量減少,其原因是___________。實(shí)驗(yàn)Ⅱ.制備高鐵酸鉀查閱資料知的部分性質(zhì)如下:①可溶于水、微溶于KOH濃溶液;②在、強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定;③在和的催化作用下發(fā)生分解;④在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成和。(3)在攪拌下,將飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液(含KOH)中即可制取,寫出該反應(yīng)的離子方程式:___________。該操作不能將KClO飽和溶液(含KOH)滴加到飽和溶液中,其原因是___________。(4)工業(yè)上常用間接碘量法測(cè)定高鐵酸鉀樣品(雜質(zhì)只有KCl)中高鐵酸鉀的含量,其方法是用堿性碘化鉀溶液(pH為11~12)溶解0.90g高鐵酸鉀樣品,調(diào)節(jié)pH為1,避光放置40分鐘至反應(yīng)完全全部被還原成),再調(diào)節(jié)pH為3~4(弱酸性),用1.0mol/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液作為滴定劑進(jìn)行滴定(),當(dāng)?shù)竭_(dá)滴定終點(diǎn)時(shí),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液15.00mL,則原高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。4.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型綠色、高效的水處理劑,對(duì)病毒的去除率可達(dá)99.95%。已知K2FeO4在低于常溫的堿性環(huán)境中穩(wěn)定,酸性條件下,其氧化性強(qiáng)于KMnO4、Cl2等。某小組設(shè)計(jì)制備K2FeO4并測(cè)定其純度的實(shí)驗(yàn)步驟如下:I.制備次氯酸鉀。在攪拌和冰水浴條件下,將Cl2通入濃KOH溶液,同時(shí)補(bǔ)加一定量KOH,產(chǎn)生了大量白色沉淀,抽濾后得到濃KClO濾液。II.制備高鐵酸鉀(裝置如圖)堿性條件下,向如圖裝置加入上述濃KClO溶液與冰水浴磁子攪拌Fe(NO3)3;飽和溶液,反應(yīng)一段時(shí)間,得到紫黑色溶液和大量白色沉淀,抽濾分離,用冰鹽浴進(jìn)一步冷卻濾液得到K2FeO4粗品。III.測(cè)定高鐵酸鉀樣品的純度。取0.300g上述步驟制備的K2FeO4樣品于錐形瓶,在強(qiáng)堿性溶液中,用過量CrO2與FeO42反應(yīng)生成CrO42和Fe(OH)3。稀硫酸酸化后加入指示劑,以0.150mol/L(NH)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Cr(VI)至Cr3+,終點(diǎn)消耗20.0mL。(1)步驟I制備次氯酸鉀的化學(xué)方程式為_____;“補(bǔ)加一定量KOH”的目的除了與過量Cl2繼續(xù)反應(yīng)生成更多KClO外,還在步驟II中起到___________的作用。(2)根據(jù)K2FeO4理論合成產(chǎn)率與合成條件響應(yīng)曲面投影圖(見圖,虛線上的數(shù)據(jù)表示K2FeO4的理論合成產(chǎn)率),步驟II中控制的條件應(yīng)是:溫度______(序號(hào),下同),反應(yīng)時(shí)間_____________。a.0.0~5.0℃b.5.0~10℃c.10~15℃d.40~50mine.50~60minf.60~70min(3)步驟II中,為了避免副產(chǎn)物K3FeO4的產(chǎn)生,F(xiàn)e(NO3)3飽和溶液應(yīng)放在儀器A中,A的名稱是________;寫出實(shí)驗(yàn)剛開始時(shí)生成FeO42的離子方程式________。(4)根據(jù)步驟皿I的測(cè)定數(shù)據(jù),計(jì)算高鐵酸鉀樣品純度為_____(保留3位有效數(shù)字)。(5)為探究酸性條件下FeO42氧化性強(qiáng)弱,甲同學(xué)取步驟II所得K2FeO4粗品加入到少量鹽酸中,觀察到產(chǎn)生黃綠色氣體,經(jīng)檢驗(yàn)氣體為Cl2。該現(xiàn)象能否證明“酸性條件下FeO42氧化性強(qiáng)于Cl2”,并說明理由_______________________________。5.某科學(xué)小組制備硝基苯的實(shí)驗(yàn)裝置如下,有關(guān)數(shù)據(jù)列如下表。已知存在的主要副反應(yīng)有:在溫度稍高的情況下會(huì)生成間二硝基苯。物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/g1溶解性苯5.5800.88微溶于水硝基苯5.7210.91.205難溶于水間二硝基苯893011.57微溶于水濃硝酸831.4易溶于水濃硫酸3381.84易溶于水實(shí)驗(yàn)步驟如下:取100mL燒杯,用20mL濃硫酸與足量濃硝酸配制混和酸,將混合酸小心加入B中。把18mL(15.84g)苯加入A中。向室溫下的苯中逐滴加入混酸,邊滴邊攪拌,混和均勻。在50~60℃下發(fā)生反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束。將反應(yīng)液冷卻至室溫后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗滌。分出的產(chǎn)物加入無(wú)水CaCl2顆粒,靜置片刻,棄去CaCl2,進(jìn)行蒸餾純化,收集205~210℃餾分,得到純硝基苯18g。回答下列問題:(1)圖中裝置C的作用是_______________________________。(2)制備硝基苯的化學(xué)方程式__________________________________________________。(3)敘述配制混合酸操作:______________________________________________。(4)為了使反應(yīng)在50℃~60℃下進(jìn)行,常用的方法是______________。反應(yīng)結(jié)束并冷卻至室溫后A中液體就是粗硝基苯,粗硝基苯呈黃色的原因是________________________(用化學(xué)方程式說明),除去該有色物質(zhì)選擇的試劑是____________,分離提純的方法為___________,涉及的離子方程式為_______________。(5)在洗滌操作中,第二次水洗的作用是________________________________________。(6)在蒸餾純化過程中,因硝基苯的沸點(diǎn)高于140℃,應(yīng)選用空氣冷凝管,不選用水直形冷凝管的原因是_______________________________________________________________。(7)本實(shí)驗(yàn)所得到的硝基苯產(chǎn)率是______________________。6.亞硝酰氯(NOCl,熔點(diǎn):64.5℃,沸點(diǎn):5.5℃)是一種黃色氣體,遇水易反應(yīng),生成一種氯化物和兩種氧化物??捎糜诤铣汕鍧崉⒂|媒劑及中間體等。實(shí)驗(yàn)室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。(1)甲組的同學(xué)擬制備原料氣NO和Cl2,制備裝置如下圖所示:為制備純凈干燥的氣體,下表中缺少的藥品是:裝置Ⅰ裝置Ⅱ燒瓶中分液漏斗中制備純凈Cl2MnO2①②制備純凈NOCu③④②___________,③___________。

(2)乙組同學(xué)利用甲組制得的NO和Cl2制備NOCl,裝置如圖所示:①裝置連接順序?yàn)閍→___________________(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。

②裝置Ⅶ的作用為________________,若無(wú)該裝置,Ⅸ中NOCl可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________。③乙組同學(xué)認(rèn)為氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,所以裝置Ⅷ不能有效除去有毒氣體。為解決這一問題,可將尾氣與某種氣體同時(shí)通入氫氧化鈉溶液中,這種氣體的化學(xué)式是__________。(3)丙組同學(xué)查閱資料,查得王水是濃硝酸與濃鹽酸的混酸,一定條件下混酸可生成亞硝酰氯和氯氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。(4)丁組同學(xué)用以下方法測(cè)定亞硝酰氯(NOCl)純度?、兴靡后wmg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為bmL。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體)①亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________(用代數(shù)式表示即可)。②若滴定前,滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失,則所測(cè)亞硝酰氯的純度_________(偏高、偏低、無(wú)影響)7.無(wú)水四氯化錫(SnC14)是一種用途廣泛的化工中間體,常用作媒染劑和有機(jī)合成的氯化催化劑。熔融的金屬錫(熔點(diǎn)231℃)在300℃左右能直接與Cl2作用生成無(wú)水四氯化錫,實(shí)驗(yàn)室裝置如圖所示:已知信息如下:①將金屬錫熔融,通入干燥氯氣進(jìn)行反應(yīng),生成四氯化錫。②無(wú)水四氯化錫是無(wú)色易流動(dòng)的液體,熔點(diǎn)為一33℃,沸點(diǎn)為114.1℃。二氯化錫是無(wú)色晶體,熔點(diǎn)為246℃,沸點(diǎn)為652℃。③無(wú)水四氯化錫在空氣中極易水解,水解產(chǎn)物之一是SnO2.xH2O,并產(chǎn)生白煙。請(qǐng)回答下列問題:(l)開始實(shí)驗(yàn)前一定要____,E中冷水的作用是___。(2)裝置F中盛放的最佳試劑為___,作用是____。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開A處分液漏斗旋塞和整套裝置的閥門,待觀察到____這一現(xiàn)象時(shí),再點(diǎn)燃D處酒精燈。(4)若撤去裝置C,則D中還可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。(5)Cl2和錫作用即可生成SnC14,也會(huì)生成SnCl2,為減少SnCl2的生成,可采取的措施是_______.(6)得到的產(chǎn)物中常含有雜質(zhì)SnCl2,SnCl2是常用的還原劑。某實(shí)驗(yàn)小組用碘氧化法滴定分析產(chǎn)品中雜質(zhì)SnCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。準(zhǔn)確稱取a克該樣品于錐形瓶,用適量濃鹽酸溶解,淀粉溶液作指示劑,cmol.Ll碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL,已知滴定原理是:SnCl2+2HCl+I2=SnC14+2HI,則產(chǎn)品中雜質(zhì)SnCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____(用含a、c的代數(shù)式表示);即使此法測(cè)定的操作均正確,但測(cè)得的SnCl2含量仍低于實(shí)際含量,其原因可能是________(用離子方程式表示)。8.四氯化錫可用作媒染劑,有機(jī)合成中氯化的催化劑等。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下圖所示的裝置(夾持和加熱儀器省略)制備無(wú)水四氯化錫。反應(yīng)原理是Sn+2Cl2=SnCl4。已知:請(qǐng)回答下列問題:(1)裝置G的名稱為__________,該裝置的進(jìn)水口為__________(填“a”或“b”)。(2)裝置C的作用是除去氯化氫,所用試劑X的名稱是_____________。(3)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________。(4)按圖連接好裝置,檢查裝置氣密性,關(guān)閉K1、K3,打開K2,慢慢滴入濃鹽酸,待觀察到裝置F內(nèi)充滿黃綠色氣體后,開始加熱裝置F,當(dāng)裝置F中的固體完全消失,充滿SnCl4氣體時(shí),將生成的SnCl4排入接收器E中的操作是:停止加熱裝置F,關(guān)閉分液漏斗活塞,__________,再用洗耳球從G的上出口向裝置內(nèi)吹氣。(5)某同學(xué)認(rèn)為裝置F中的反應(yīng)可能產(chǎn)生SnCl2雜質(zhì)。下列試劑中,可用于檢測(cè)反應(yīng)是否產(chǎn)生了SnCl2的有__________(填字母)。a.FeCl3溶液(滴有KSCN)b.H2O2溶液c.溴水d.AgNO3溶液(6)SnCl4能溶解一定量的氯氣,若制取3gSnCl4(含氯氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.0%,假設(shè)不含除氯氣外的其他雜質(zhì)),則至少需通入氯氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)是__________L(保留兩位小數(shù))。9.三氯化鉻(CrCl3)為紫色晶體,熔點(diǎn)為83℃,易潮解,易升華,不易水解,高溫下易被氧氣氧化,主要用作媒染劑和催化劑。工業(yè)上制取三氯化鉻的流程如下:請(qǐng)回答下列問題:(1)用蒸餾水洗滌三氧化二鉻是除去_________(填化學(xué)式)。(2)650℃時(shí),在反應(yīng)器反應(yīng)一段時(shí)間后,除產(chǎn)生CrCl3外,還有副產(chǎn)物劇毒的光氣(COCl2)生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________。(3)根據(jù)上述工藝原理,實(shí)驗(yàn)室用Cr2O3和CCl4(沸點(diǎn)76.8℃)在高溫下制備三氯化鉻,部分實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置略)。①上圖中通入的氣體X是_________(填化學(xué)式)。②裝置A的燒杯中盛有________。(4)樣品中三氯化鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定Ⅰ.稱取樣品0.3300g,加水溶解并于250mL容量瓶中定容。Ⅱ.移取25.00mL樣品溶液于帶塞的錐形瓶中,加熱至沸騰后加入稍過量的Na2O2,稀釋并加熱煮沸,再加入過量H2SO4酸化,將Cr3+氧化為Cr2O;再加入過量的KI固體,加塞搖勻,使鉻完全以Cr3+的形式存在。Ⅲ.加入1mL指示劑,用0.0250mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn),平行測(cè)定三次,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液24.00mL(已知:Cr2O+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,2Na2S2O3+I(xiàn)2=Na2S4O6+2NaI)。①滴定實(shí)驗(yàn)可選用的指示劑為______。②樣品中無(wú)水三氯化鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______%(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。10.某實(shí)驗(yàn)興趣小組模擬工業(yè)制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并測(cè)定產(chǎn)品純度,涉及反應(yīng)①2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O②Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH已知高鐵酸鉀易溶于水,微溶于濃KOH溶液;在強(qiáng)堿性溶液中穩(wěn)定,酸性至弱堿性條件下,與水反應(yīng)放出氧氣。Ⅰ.制備NaClO,實(shí)驗(yàn)裝置如下圖。(1)儀器X的名稱為____。(2)B中盛裝的液體是____,玻璃管a的作用是____。Ⅱ.制備K2FeO4晶體第①步:將制得的NaClO溶液轉(zhuǎn)移到大燒杯中,依次加入適量NaOH和FeCl3溶液,得Na2FeO4;第②步:加入適量KOH固體至飽和,得濕產(chǎn)品;第③步:洗滌、干燥,得K2FeO4晶體。(3)第②步中能得到濕產(chǎn)品的原因是___。(4)第③步“洗滌”時(shí),洗滌劑不用蒸餾水,而采用95%的乙醇,原因是_______。Ⅲ.測(cè)定K2FeO4純度測(cè)定制得的K2FeO4的純度可用滴定法,滴定時(shí)有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為:a.FeO+CrO+2H2O=CrO+Fe(OH)3↓+OHb.2CrO+2H+=Cr2O+H2Oc.Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O(5)稱取2.0g制得的K2FeO4產(chǎn)品溶于適量KOH溶液中,加入足量KCrO2,充分反應(yīng)后過濾,將濾液轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶定容。取25.00mL定容后的溶液于錐形瓶,加入稀硫酸酸化,滴加幾滴二苯胺磺酸鈉做指示劑,用0.10mol·L1(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,終點(diǎn)由紫色變?yōu)榫G色。重復(fù)操作2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的體積為26.00mL。則標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)選用______(填“酸式”或“堿式”)滴定管,該K2FeO4樣品的純度為_____。參考答案1.用彈簧夾夾住a處并關(guān)閉分液漏斗的活塞,向分液漏斗中加入蒸餾水,然后打開分液漏斗的活塞,觀察到水緩緩滴下甚至不滴,說明氣密性良好edjkbc(或cb)fg液化BCl3使其從混合氣體中分離出來(lái)吸收余氯防污染空氣,且防空氣中水蒸氣進(jìn)入D中B與HCl反應(yīng)生成H2,H2、Cl2混合受熱發(fā)生爆炸BCl3+3H2O=3HCl+H3BO3堿性、漂白性ClO-+Cl-+2H+=2H2O+Cl2↑SO2+Cl2+2H2O+Ca2+=CaSO4↓+2Cl+4H+(或SO2+Cl2+2H2O=SO42+2Cl+4H+)【解析】Ⅰ、在加熱條件下,二氧化錳和濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl2,但濃鹽酸具有揮發(fā)性,水被加熱也能蒸發(fā),升高溫度加快氯化氫和水蒸氣揮發(fā),所以生成的Cl2中含有HCl、H2O,濃硫酸具有吸水性,飽和食鹽水能吸收Cl2,濃硫酸能干燥氣體,從而得到較純凈的Cl2,在B中制得BCl3,然后用D得到BCl3固體,為防止C中的水蒸氣進(jìn)入D裝置使生成的BCl3水解,F(xiàn)中裝濃硫酸進(jìn)行干燥,E吸收未反應(yīng)的Cl2。(1)檢驗(yàn)發(fā)生裝置A的氣密性的實(shí)驗(yàn)具體方法是用彈簧夾夾住a處并關(guān)閉分液漏斗的活塞,向分液漏斗中加入蒸餾水,然后打開分液漏斗的活塞,觀察到水緩緩滴下甚至不滴,說明氣密性良好,故答案為:用彈簧夾夾住a處并關(guān)閉分液漏斗的活塞,向分液漏斗中加入蒸餾水,然后打開分液漏斗的活塞,觀察到水緩緩滴下甚至不滴,說明氣密性良好;(2)為了制備BCl3,依據(jù)的原理是3Cl2+2B2BCl3,所以裝置連接的順序應(yīng)該為氣體發(fā)生裝置除雜裝置反應(yīng)裝置收集裝置尾氣處理裝置的順序,又實(shí)驗(yàn)室制備氯氣中夾雜有氯化氫和水,且應(yīng)先除去HCl再除去水,按氣流方向連接各裝置的接口,順序?yàn)閍→e→d→j→k→b→c→f→g→h,故答案為:edjkbc(或cb)fg;(3)三氯化硼的沸點(diǎn)低,易揮發(fā),需要冷卻產(chǎn)品,裝置D可以液化BCl3使其從混合氣體中分離出來(lái);裝置E是一個(gè)盛有堿石灰的干燥管,其作用一方面是吸收未反應(yīng)的多余氯氣,另一個(gè)方面也防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入U(xiǎn)形管,C裝置是吸收Cl2中混有的HCl,由題給資料知,硼與氯化氫反應(yīng)生成的產(chǎn)物中有氫氣,加熱氫氣和氯氣的混合氣體,易發(fā)生爆炸,故答案為:冷卻和收集三氯化硼;硼粉與氯化氫反應(yīng)生成的產(chǎn)物中有氫氣,加熱氫氣與氯氣的混合氣體,易發(fā)生爆炸;故答案為:液化BCl3使其從混合氣體中分離出來(lái);吸收余氯防污染空氣,且防空氣中水蒸氣進(jìn)入D中;B與HCl反應(yīng)生成H2,H2、Cl2混合受熱發(fā)生爆炸;(4)因硼與鋁的性質(zhì)相似,硼酸的化學(xué)式為H3BO3,類似鋁酸(H3AlO3),因三氯化硼遇水能反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl↑,故答案為:BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl↑;Ⅱ、(5)pH試紙先變藍(lán)(約為12),說明溶液呈堿性,后顏色褪去,說明又具有漂白性,故答案為:堿性;漂白性;(6)漂粉精的有效成分是次氯酸鈣,次氯酸鈣與Cl發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣,反應(yīng)的離子方程式為ClO-+Cl-+2H+=2H2O+Cl2↑,故答案為:ClO-+Cl-+2H+=2H2O+Cl2↑;(7)溶液呈黃綠色,有Cl2生成,Cl2與SO2反應(yīng)生成鹽酸與硫酸,反應(yīng)方程式為:Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl+SO42,硫酸鈣微溶于水,也可以寫成SO2+Cl2+2H2O+Ca2+=CaSO4↓+2Cl+4H+,故答案為:Cl2+SO2+2H2O═2Cl+4H++SO42(或SO2+Cl2+2H2O+Ca2+=CaSO4↓+2Cl+4H+)。2.b②堿石灰制取硫酰氯的反應(yīng)時(shí)放熱反應(yīng),降低溫度使平衡正向移動(dòng),有利于提高SO2Cl2產(chǎn)率蒸餾溶液變?yōu)榧t色,而且半分鐘內(nèi)不褪色85.5%偏小【分析】(1)用來(lái)冷卻的水應(yīng)該從下口入,上口出;(2)制備SO2,鐵與濃硫酸反應(yīng)需要加熱,硝酸能氧化SO2,所以用70%H2SO4+Na2SO3來(lái)制備SO2;(3)冷凝管的作用是冷凝回流而反應(yīng)又沒有加熱,故SO2與氯氣間的反應(yīng)為放熱反應(yīng),由于會(huì)有一部分Cl2、SO2通過冷凝管逸出,故乙中應(yīng)使用堿性試劑,又因SO2Cl2遇水易水解,故用堿石灰;(4)制取硫酰氯的反應(yīng)時(shí)放熱反應(yīng),降低溫度使平衡正向移動(dòng),有利于提高SO2Cl2產(chǎn)率;(5)分離沸點(diǎn)不同的液體可以用蒸餾的方法,所以甲中混合物分離開的實(shí)驗(yàn)操作是蒸餾;(6)用0.1000mol·L1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn),當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)到終點(diǎn)時(shí)NH4SCN過量,加NH4Fe(SO4)2作指示劑,F(xiàn)e3+與SCN?反應(yīng)溶液會(huì)變紅色,半分鐘內(nèi)不褪色,即可確定滴定終點(diǎn);(7)用cmol·L1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn),記下所用體積V,則過量Ag+的物質(zhì)的量為Vcmol,與Cl?反應(yīng)的Ag+的物質(zhì)的量為0.1000mol/L×0.1L?Vc×10?3mol,則可以求出SO2Cl2的物質(zhì)的量;AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小,可加入硝基苯用力搖動(dòng),使AgCl沉淀表面被有機(jī)物覆蓋,避免在滴加NH4SCN時(shí),將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀,若無(wú)此操作,NH4SCN與AgCl反應(yīng)生成AgSCN沉淀,則滴定時(shí)消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏多,即銀離子的物質(zhì)的量偏大,則與氯離子反應(yīng)的銀離子的物質(zhì)的量偏小?!驹斀狻浚?)用來(lái)冷卻的水應(yīng)該從下口入,上口出,故水應(yīng)該從b口進(jìn)入;(2)制備SO2,鐵與濃硫酸反應(yīng)需要加熱,硝酸能氧化SO2,所以用②70%H2SO4+Na2SO3來(lái)制備SO2,故選②;(3)根據(jù)裝置圖可知,冷凝管的作用是冷凝回流而反應(yīng)又沒有加熱,故SO2與氯氣間的反應(yīng)為放熱反應(yīng),由于會(huì)有一部分Cl2、SO2通過冷凝管逸出,故乙中應(yīng)使用堿性試劑,又因SO2Cl2遇水易水解,故用堿石灰,可以吸收氯氣、SO2并防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入冷凝管中,故乙裝置中盛放的試劑是堿石灰;(4)制取硫酰氯的反應(yīng)時(shí)放熱反應(yīng),降低溫度使平衡正向移動(dòng),有利于提高SO2Cl2產(chǎn)率;(5)分離沸點(diǎn)不同的液體可以用蒸餾的方法,所以甲中混合物分離開的實(shí)驗(yàn)操作是蒸餾;(6)用0.1000mol·L1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn),當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)到終點(diǎn)時(shí)NH4SCN過量,加NH4Fe(SO4)2作指示劑,F(xiàn)e3+與SCN?反應(yīng)溶液會(huì)變紅色,半分鐘內(nèi)不褪色,即可確定滴定終點(diǎn);故答案為溶液變?yōu)榧t色,而且半分鐘內(nèi)不褪色;(7)用0.1000mol·L1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn),記下所用體積10.00mL,則過量Ag+的物質(zhì)的量為Vcmol=0.01×0.1000mol·L1=1×103mol,與Cl?反應(yīng)的Ag+的物質(zhì)的量為0.2000mol/L×0.1L?Vc×10?3mol=1.9×102mol,則SO2Cl2的物質(zhì)的量為1.9×102mol×0.5=9.5×103mol,產(chǎn)品中SO2Cl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=85.5%;已知:Ksp(AgCl)=3.2×10?10,Ksp(AgSCN)=2×10?12,則AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小,可加入硝基苯用力搖動(dòng),使AgCl沉淀表面被有機(jī)物覆蓋,避免在滴加NH4SCN時(shí),將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀,若無(wú)此操作,NH4SCN與AgCl反應(yīng)生成AgSCN沉淀,則滴定時(shí)消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏多,即銀離子的物質(zhì)的量偏大,則與氯離子反應(yīng)的銀離子的物質(zhì)的量偏小,所以測(cè)得的氯離子的物質(zhì)的量偏小;故答案為85.5%;偏小。3.三頸燒瓶通過觀察裝置A中產(chǎn)生氣泡的速率來(lái)調(diào)節(jié)氣體的流速該反應(yīng)放熱,溫度升高會(huì)分解生成的在和的催化作用下會(huì)發(fā)生分解82.5%【分析】(1)將氯氣和空氣(不參與反應(yīng))以體積比約1:3混合通入含水8%的碳酸鈉中制備,通過觀察裝置A中產(chǎn)生氣泡的速率來(lái)調(diào)節(jié)氣體的流速。(2)在裝置B中,Cl2既是氧化劑又是還原劑,化合價(jià)從0價(jià)升高到+1價(jià),生成,從0價(jià)降到1價(jià),生成NaCl,由此可以寫出化學(xué)方程式。若無(wú)冷卻裝置,的沸點(diǎn)為,以上分解為和,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度過高易分解。(3)在攪拌下,將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中即可制取K2FeO4,根據(jù)原子守恒可判斷反應(yīng)中還有硝酸鉀、氯化鉀和水生成,因此可寫出離子方程式,如果鐵離子過量,則生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下會(huì)發(fā)生分解(4)高鐵酸鉀把碘離子氧化為碘單質(zhì),高鐵酸鉀被還原為亞鐵離子,再用硫代硫酸鈉來(lái)滴定碘單質(zhì),根據(jù)得失電子相等,得出其關(guān)系式:FeO~4I~2I2~4,根據(jù)的物質(zhì)的量可求出高鐵酸鉀的物質(zhì)的量,從而樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!驹斀狻?1)裝置B中盛裝碳酸鈉溶液的儀器的名稱是三頸燒瓶,將氯氣和空氣(不參與反應(yīng))以體積比約1:3混合通入含水8%的碳酸鈉中制備,通過觀察裝置A中產(chǎn)生氣泡的速率來(lái)調(diào)節(jié)氣體的流速。答案為:三頸燒瓶,通過觀察裝置A中產(chǎn)生氣泡的速率來(lái)調(diào)節(jié)氣體的流速;(2)在裝置B中,Cl2既是氧化劑又是還原劑,化合價(jià)從0價(jià)升高到+1價(jià),生成,從0價(jià)降到1價(jià),生成NaCl,其化學(xué)方程式為。若無(wú)冷卻裝置,在以上分解為和,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高會(huì)分解。故答案為:;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高會(huì)分解。(3)在攪拌下,將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中即可制取K2FeO4,根據(jù)原子守恒可判斷反應(yīng)中還有硝酸鉀、氯化鉀和水生成,其離子方程式為,如果鐵離子過量,則生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下會(huì)發(fā)生分解。故答案為:;如果鐵離子過量,則生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下會(huì)發(fā)生分解。(4)高鐵酸鉀把碘離子氧化為碘單質(zhì),高鐵酸鉀被還原為亞鐵離子,再用硫代硫酸鈉來(lái)滴定碘單質(zhì),根據(jù)得失電子相等,得出其關(guān)系式:FeO~4I~2I2~4,滴定碘當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為1.0mol/L×15.00ml×103=0.015mol。則高鐵酸鉀的質(zhì)量為0.015mol÷4×198g/mol=0.7425g,高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,故答案為:82.5%4.Cl2+2KOH=KCl↓+KClO+H2O提供堿性環(huán)境、做反應(yīng)物be恒壓滴液漏斗2Fe3++3ClO+10OH=2FeO42+3Cl+5H2O66.0%不能。粗品中可能混有KClO,與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Cl2【分析】本實(shí)驗(yàn)的目的是制備K2FeO4并測(cè)定其純度,首先需要制備KClO,Cl2通入濃KOH溶液,發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O,根據(jù)題意,有白色沉淀生成,KClO在濾液中,說明白色沉淀是KCl;然后制備高鐵酸鉀,將堿性KClO濃溶液與Fe(NO3)3混合反應(yīng),得到高鐵酸鉀溶液,同時(shí)析出硝酸鉀、氯化鉀等白色沉淀,過濾,冰鹽浴進(jìn)一步冷卻析出高鐵酸鉀粗品;測(cè)定純度:在強(qiáng)堿性溶液中,用過量CrO2與FeO42反應(yīng)生成CrO42和Fe(OH)3,加稀硫酸使CrO42轉(zhuǎn)化為Cr2O72,CrO2轉(zhuǎn)化為Cr3+,F(xiàn)e(OH)3轉(zhuǎn)化為Fe3+,(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液可以將Cr(VI)還原為Cr3+,所以可用(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液測(cè)定生成的CrO42的量,從而確定FeO42的量。【詳解】(1)步驟I利用氯氣和氫氧化鉀反應(yīng)制備次氯酸鉀,過程中析出KCl固體,所以化學(xué)方程式為Cl2+2KOH=KCl↓+KClO+H2O;過量的KOH可以提供步驟II中反應(yīng)需要的堿性環(huán)境,同時(shí)KOH還要作為反應(yīng)物參與反應(yīng);(2)據(jù)圖可知溫度為5.0~10℃時(shí)產(chǎn)率可到達(dá)0.8,所以溫度應(yīng)選b;反應(yīng)時(shí)間在50~60min時(shí)該溫度下產(chǎn)率最高,所以反應(yīng)時(shí)間選e;(3)儀器A的名稱是恒壓滴液漏斗;實(shí)驗(yàn)剛開始時(shí)次氯酸根在堿性環(huán)境下將Fe3+氧化生成FeO42,此時(shí)硝酸鉀等物質(zhì)濃度較低,應(yīng)沒有沉淀生成,結(jié)合電子守恒和元素守恒可得離子方程式為2Fe3++3ClO+10OH=2FeO42+3Cl+5H2O;(4)(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液可以將Cr(VI)還原為Cr3+,F(xiàn)e2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,化合價(jià)升高1價(jià),Cr(VI)還原為Cr3+,化合價(jià)降低3價(jià),根據(jù)電子守恒可知n[(NH4)2Fe(SO4)2]:n[Cr(VI)]=3:1;根據(jù)元素守恒可知被FeO42氧化的CrO2的物質(zhì)的量為n(CrO2)=0.02L×0.150mol/L×=0.001mol;CrO2轉(zhuǎn)化為Cr(VI)化合價(jià)升高3價(jià),F(xiàn)eO42轉(zhuǎn)化為Fe3+化合價(jià)降低3價(jià),所以n(CrO2):n(FeO42)=1:1,則n(FeO42)=0.001mol,所以樣品的純度為=66.0%;(5)粗品中可能混有KClO,與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Cl2,所以不能說明酸性條件下FeO42氧化性強(qiáng)于Cl2?!军c(diǎn)睛】本題方程式的書寫為難點(diǎn),制備氯酸鉀要注意題目信息“產(chǎn)生大量白色沉淀”,而濾液中含有KClO,所以白色沉淀為KCl,書寫方程式時(shí)要帶沉淀符號(hào)。5.冷凝回流+HONO2+H2O取100mL燒杯,將濃硫酸緩緩加入到濃硝酸中,邊加邊用玻璃杯攪拌水浴加熱4HNO3=4NO2+O2+2H2O氫氧化鈉溶液分液NO2+2OH=NO3+NO2+H2O洗去殘留的NaOH及生成的鈉鹽防止直形冷凝管通水冷卻導(dǎo)致玻璃溫差大而炸裂72%【分析】苯和硝酸在濃硫酸的作用下,可制得硝基苯,該實(shí)驗(yàn)中涉及各種物質(zhì)的除雜及分離,注意分析溶液的特點(diǎn)進(jìn)行除雜方法的選取?!驹斀狻?1)由儀器結(jié)構(gòu)特征可知,裝置C為球形冷凝管,苯與濃硝酸都以揮發(fā),C起冷凝回流作用;(2)制備硝基苯的化學(xué)方程式為:+HONO2+H2O;(3)濃硝酸與濃硫酸混合會(huì)放出大量的熱,如將濃硝酸加入濃硫酸中,硝酸的密度小于濃硫酸,會(huì)導(dǎo)致液體濺出,故配制混酸的操作為:取100mL燒杯,將濃硫酸緩緩加入到濃硝酸中,邊加邊用玻璃杯攪拌;(4)反應(yīng)在50℃~60℃下進(jìn)行,低于水的沸點(diǎn),可以利用水浴加熱,受熱均勻,便于控制溫度;濃硝酸受熱易分解:4HNO3=4NO2+O2+2H2O,溶有二氧化氮或硝酸等雜志而呈黃色;加入氫氧化鈉溶液即可吸收二氧化氮,發(fā)生反應(yīng):NO2+2OH=NO3+NO2+H2O;硝基苯與混合溶液不互溶,分層,故采用分液的方法進(jìn)行提純;故答案為:水浴加熱;4HNO3=4NO2+O2+2H2O;氫氧化鈉溶液;分液;NO2+2OH=NO3+NO2+H2O;(5)先用水洗除去濃硫酸、硝酸,再用氫氧化鈉除去溶解的少量酸,最后水洗除去殘留的NaOH及生成的鹽;(6)直形冷凝管通常需要通入冷凝水,以免直形冷凝管通水冷卻時(shí)導(dǎo)致溫差過大而發(fā)生炸裂,選用空氣冷凝管,不選用直形冷凝管;故答案為:防止直形冷凝管通水冷卻導(dǎo)致玻璃溫差大而炸裂;(7)苯完全反應(yīng)生成硝基苯的理論產(chǎn)量為15.84g×,故硝基苯的產(chǎn)率為[18g÷(15.84g×)]×100%=72%?!军c(diǎn)睛】該題可以聯(lián)系乙酸乙酯的制備、濃硫酸的稀釋等相關(guān)實(shí)驗(yàn);另外教材中也有相關(guān)硝基苯的制備實(shí)驗(yàn),因此緊扣教材,掌握基礎(chǔ)是解答好這類試題的關(guān)鍵。6.飽和食鹽水稀硝酸e→f(或f→e)→c→b→d防止水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅸ2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2O2(或NO2)HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O×100%偏高【分析】氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成NOCl。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸與二氧化錳制備氯氣,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣;用銅和稀硝酸反應(yīng)制備NO,制得的NO中可能混有其他氮氧化合物,結(jié)合NOCl的性質(zhì),制得氣體中的雜質(zhì)需要除去,尾氣中氯氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,需要用氫氧化鈉溶液吸收,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)實(shí)驗(yàn)室制備氯氣,一般用濃鹽酸與二氧化錳加熱制備,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣,故裝置Ⅱ用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體;實(shí)驗(yàn)室制備NO,一般用銅和稀硝酸反應(yīng)制備,制得的NO中可能混有其他氮氧化合物,NO不溶于水,故裝置Ⅱ用水凈化NO;故答案為飽和食鹽水;稀硝酸;(2)①將氯氣和NO干燥后在裝置Ⅵ中發(fā)生反應(yīng),由于亞硝酰氯(NOCl,熔點(diǎn):64.5℃,沸點(diǎn):5.5℃)是一種黃色氣體,遇水易反應(yīng),需要在冰鹽中冷凝收集NOCl,氯氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,需要用氫氧化鈉溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個(gè)干燥裝置,因此裝置連接順序?yàn)閍→e→f(或f→e)→c→b→d,故答案為e→f(或f→e)→c→b→d;②NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個(gè)裝置VII干燥裝置防止水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅸ;若無(wú)該裝置,Ⅸ中NOCl水解生成氯化氫、NO和NO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2,故答案為防止水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅸ;2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2;③乙組同學(xué)認(rèn)為氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,所以裝置Ⅷ不能有效除去有毒氣體。NO能夠與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,二氧化氮能夠被氫氧化鈉溶液吸收,一氧化氮和二氧化氮的混合氣體也能夠被氫氧化鈉溶液吸收,因此解決這一問題,可將尾氣與氧氣(或二氧化氮)同時(shí)通入氫氧化鈉溶液中,故答案為O2(或NO2);(3)王水是濃硝酸與濃鹽酸的混酸,一定條件下混酸可生成亞硝酰氯和氯氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O,故答案為HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O;(4)①亞硝酰氯(NOCl)遇水反應(yīng)得到HCl,用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,生成白色沉淀,以K2CrO4溶液為指示劑,出現(xiàn)磚紅色沉淀達(dá)到滴定終點(diǎn),根據(jù)氯元素守恒:NOCl~HCl~AgNO3,則樣品中n(NOCl)=cmol/L×b×103L×=10bc×103mol,亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=×100%,故答案為×100%;②若滴定前,滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失,導(dǎo)致消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大,則所測(cè)亞硝酰氯的純度偏高,故答案為偏高。7.檢查裝置氣密性冷凝,SnC14氣體使其變?yōu)橐后w濃硫酸吸收G中揮發(fā)的水蒸氣,防止進(jìn)入E中導(dǎo)致SnC14水解裝置F液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體SnCl4+(x+2)H2O=SnO2?xH2O↓+4HCl通入過量的Cl2%4I+4H++O2=2I2+2H2O(或者是Sn2+被空氣中的氧氣氧化為Sn4+,反應(yīng)的離子方程式為:2Sn2++4H++O2=2Sn4++2H2O)【分析】由圖可知,裝置A制取氯氣,由于濃鹽酸易揮發(fā),產(chǎn)生的氯氣里含有氯化氫氣體及水蒸氣,B裝置試劑為飽和食鹽水除去氯化氫,C裝置試劑為濃硫酸吸收水蒸氣,裝置D生成SnC14,在裝置E中冷卻后收集,未反應(yīng)的氯氣用氫氧化鈉溶液在G中吸收,防止污染空氣,因SnC14極易水解,應(yīng)防止G中產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入E中,所以在E與G之間設(shè)置裝有濃硫酸的裝置F。據(jù)以上分析解答?!驹斀狻浚?)為防止實(shí)驗(yàn)中氯氣泄漏污染空氣及水蒸氣等進(jìn)入裝置影響產(chǎn)品純度,實(shí)驗(yàn)之前必需要檢查裝置氣密性。由題知SnC14的沸點(diǎn)較低,用冷水冷凝SnC14氣體使其變?yōu)橐后w以便于收集。答案為:檢查裝置氣密性;冷凝SnC14氣體使其變?yōu)橐后w。(2)由題知SnC14極易水解,為防止G中產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入E中,在E與G之間設(shè)置裝有濃硫酸的裝置F。答案為:濃硫酸;吸收G中揮發(fā)的水蒸氣,防止進(jìn)入E中導(dǎo)致SnC14水解。(3)由于Sn與空氣中的氧氣反應(yīng),SnC14在空氣中極易水解生成SnO2.xH2O,所以制備SnC14之前用Cl2排盡裝置中的空氣,當(dāng)觀察到裝置F液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體時(shí),表明裝置中空氣已排盡,可以點(diǎn)燃D處酒精燈進(jìn)行反應(yīng)。答案為:裝置F液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體。(4)若撤去裝置C,則裝置D中SnC14會(huì)發(fā)生水解,反應(yīng)方程式為:SnCl4+(x+2)H2O=SnO2?xH2O↓+4HCl。答案為:SnCl4+(x+2)H2O=SnO2?xH2O↓+4HCl。(5)Cl2和錫作用即可生成SnC14,也會(huì)生成SnCl2,為減少SnCl2的生成,可以通入過量的Cl2。答案為:通入過量的Cl2。(6)根據(jù)SnCl2+2HCl+I2=SnC14+2HI可得:n(SnCl2)=n(I2)=cmol?L0.02L=0.02cmol,m(SnCl2)=0.02cmol190g/mol=3.80cg,產(chǎn)品中SnCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:100%=%,若此法測(cè)定的操作均正確,但測(cè)得的SnCl2含量仍低于實(shí)際產(chǎn)量,其原因可能是I被空氣中的氧氣氧化為I2,使消耗的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏小,產(chǎn)品中SnCl2含量偏低,發(fā)生的反應(yīng)為:4I+4H++O2=2I2+2H2O(或者是Sn2+被空氣中的氧氣氧化為Sn4+,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2Sn2++4H++O2=2Sn4++2H2O)。答案為:%;4I+4H++O2=2I2+2H2O(或者是Sn2+被空氣中的氧氣氧化為Sn4+,反應(yīng)的離子方程式為:2Sn2++4H++O2=2Sn4++2H2O)?!军c(diǎn)睛】計(jì)算物質(zhì)純度時(shí)要注意:①是否從配制好的溶液中取出一部分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)②溶液體積毫升與升的換算③滴定中一般發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng)之間的物質(zhì)的量的關(guān)系。8.球形冷凝管b飽和食鹽水關(guān)閉K2,打開K1、K3ac0.57【分析】SnCl4極易水解,應(yīng)在無(wú)水環(huán)境下進(jìn)行進(jìn)行,B裝置制備氯氣,由于鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有HCl及水蒸氣,乙中盛放飽和食鹽水除去HCl,可以降低氯氣的溶解,丙中濃硫酸吸收水蒸氣,干燥氯氣,并用氯氣排盡裝置中空氣,防止影響實(shí)驗(yàn);氯氣與Sn在F處試管中反應(yīng)生成SnCl4,無(wú)水四氯化錫是易流動(dòng)的固體,可利用增大試管內(nèi)的壓強(qiáng)將其排出,依此解答?!驹斀狻浚?)裝置G為球形冷凝管,下口進(jìn)水上口出水,故進(jìn)水口為b;(2)裝置C是吸收HCl氣體,但不吸收氯氣,用飽和食鹽水;(3)裝置B由濃鹽酸與高錳酸鉀制備氯氣,同時(shí)生成錳離子和水,離子方程式為:;(4)無(wú)水四氯化錫是易流動(dòng)的固體,可利用增大試管內(nèi)

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