二氯化二硫(S2C12)在工业上用于橡胶的硫化。为了在实验室合成S2C12,某化学研究性学习小组查阅了有关资料,得到如下信息:
①在110℃~ 140℃时,将干燥的氯气与硫反应可得到S2C12的粗产品。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 |
略 |
S2C12 |
-77 |
137 |
S2C12遇水生成HCl、SO2、S,300℃以上完全分解; S2C12 + C12![]() |
SCl2 |
-121 |
59.6(分解) |
设计实验装置如下图:
(1)仪器A,B的名称分别为______________,______________。
A中发生反应的离子方程式为 。
C中的试剂名称是______________;仪器D的作用是 。
(2)上图中装置不够完善,请你提出改进意见 ;
利用改进后的正确装置进行实验,请回答下列问题:
(3)E中反应的化学方程式为_____________________________________________。
(4)如果在加热E时温度过高,对实验结果的影响是_________________________,
在F中可能出现的现象是_________________________________________。
(5)S2C12粗品中可能混有的杂质是 、 、___________,为了提高S2C12的纯度,关键的操作是控制好温度和______________________。
(10分)现有X、Y、Z三种非金属元素,A、B、C三种金属元素,已知有如下情况:
(1)X、Y、Z的单质在常温下均为气体
(2)X的单质在Z的单质中燃烧,生成XZ,燃烧时火焰呈苍白色。
(3)XZ易溶于水,XZ的水溶液可使石蕊试液变红。
(4)两摩尔X的单质可与一摩尔Y的单质化合生成两摩尔X2Y,X2Y常温下为液体。
(5)Z的单质溶于X2Y中所得溶液具有漂白性。
(6)A的单质可以在Z的单质中燃烧,生成棕褐色固体,该固体溶于水呈棕黄色溶液。
(7)B与Z形成的化合物BZ2溶于水加入NaOH溶液有蓝色沉淀生成。
(8)C的单质与Y单质反应可能得到两种产物,其中一种为淡黄色。
请完成下列问题:
①写出XZ、X2Y和BZ2的化学式:XZ________,X2Y________,BZ2________。
②Z的单质溶于X2Y中所得溶液中起漂白作用的物质是________(填化学式)。
③A的单质与Z的单质反应的化学方程式:________________________。
④C的单质与Y单质反应生成淡黄色物质的化学方程式:________________________。
⑤Z单质能否与NaOH溶液反应?________(填“能”或“不能”)。若能,请写出反应的离子方程式:________________________。(若不能反应,则此空不必填写)
⑥向盛有紫色石蕊试液的试管中持续地通入氯气,溶液发生的颜色变化是__________,理由是________________________。
(12分)“速力菲”是一种人工合成的补铁剂,某研究性学习小组为探究其主要成分,进行了如下实验:
(1)打开这种药片的密封膜,发现其外观为淡黄色。
(2)将“速力菲”投入小试管中,加入少量蒸馏水,充分振荡后发现溶液变浑浊;慢慢加入稀硫酸后溶液变得澄清透明并显黄色;滴加KSCN溶液,立即变为血红色。学生甲由此断定“速力菲”的主要成分是三价铁盐。
(3)学生乙的操作与甲大致相同,所不同的是他动作敏捷,且在振荡前用橡皮塞塞紧试管口。结果发现:溶液仅显示淡红色。乙同学认为“速力菲”的主要成分不是三价铁盐而是亚铁盐。
(4)为了确认甲、乙的结论是否正确,学生丙将乙所得的淡红色溶液分成两份继续进行实验:
试完成下列问题:
(1)甲、乙两位同学的结论中比较正确的是________,另一同学的结论不合理的原因是
________________________。
(2)丙的实验①说明维生素C具有较强的________性(填“氧化”或“还原”)。
(3)写出与②中现象对应的离子反应方程式________________________________。
(4)关于③中的实验现象,丙同学提出了两种假设:一种是过量的双氧水与Fe3+结合生成了某种稳定的新物质;另一种则是过量的双氧水将SCN-氧化了。请你设计一个实验方案以确认哪种假设更合理________________________________。
(5)针对实验目的,本次实验尚未完成的任务是__________________。
(10分)化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验在化学学习中具有极其重要的作用。
(1)下列关于实验的叙述正确的有______。
A.燃着的酒精灯不慎碰翻失火,应立即用湿布盖灭 |
B.测量溶液的pH时,应先将pH试纸润湿 |
C.配制硫酸溶液时,可先在量筒内加入一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓硫酸 |
D.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液 |
(2)要配制500 mL 0.2 mol·L-1的FeSO4溶液,实验操作步骤有:①在天平上称取a g绿矾(FeSO4·7H2O),将它放在烧杯中,用适量蒸馏水使其完全溶解;②将所得溶液沿玻璃棒注入500 mL容量瓶中;③继续向容量瓶中加水至液面距刻度线1 cm~2 cm处,改用胶头滴管加蒸馏水至液体凹液面最低处与刻度线相切;④用少量水洗涤烧杯和玻璃棒2次~3次,每次洗涤液都转入容量瓶;⑤将容量瓶塞紧,充分摇匀。填写下列空白:
①a g绿矾的实际质量为________ g。
②上述操作步骤的正确顺序为__________________。
③若配制时遗漏步骤④,会使所配溶液的浓度________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
④若加蒸馏水时不慎超过刻度线,处理方法是________________;若操作步骤②时有溶液溅在容量瓶外,处理方法是________________。
(11分)X、Y、Z、W和N均是由短周期元素组成的五种化合物。已知五种化合物水溶液的焰色反应均呈黄色,Y、Z和N均由三种元素组成。请根据题目要求回答下列问题。
(1)固体化合物X为浅黄色粉末,该化合物中含有的化学键有________(填序号)。
A.离子键 |
B.极性共价键 |
C.非极性共价键 |
D.氢键 |
(2)写出X与二氧化碳反应的化学方程式
________________________________________________________________________。
(3)下表为Y与Z实验的部分内容:
序号 |
主要实验步骤及实验现象 |
① |
在含Y的溶液中,加入稀硫酸放置,产生浅黄色沉淀和无色有刺激性气味的气体,该气体可使品红溶液褪色 |
② |
在含Z的溶液中,滴加盐酸,开始有白色沉淀,继续滴加盐酸,白色沉淀先增加后消失,然后加入过量的氨水又出现白色沉淀 |
③ |
将实验②最终得到的混合物加热蒸发、灼烧,最终得到白色固体 |
写出Y与稀硫酸反应的离子方程式
________________________________________________________________________。
(4)写出含0.1 mol Z的溶液与20 mL 5 mol·L-1的盐酸反应的离子反应式
__________________________。实验③加热蒸发、灼烧得到的最终产物主要是________。
(5)化合物W和N可以相互转化:W△CO2+H2ON。若有W和N·xH2O的混合物6.52 g,加热到完全反应后,气体产物通过浓硫酸增重1.71 g,剩余气体通过碱石灰增重1.10 g,则混合物中W的质量为________,N·xH2O的化学式为__________。
(10分)(1)用一种试剂除去下列各物质中的杂质(括号中的物质),写出所用试剂及离子方程式。
①BaCl2(HCl):试剂________,离子方程式____________________________。
②HCl(BaCl2):试剂________,离子方程式____________________________。
(2)把Fe、Cu、FeCl3溶液、FeCl2溶液、CuCl2溶液混合于某容器中充分反应,试判断下列情况下溶液中存在的离子和金属单质。
①若Fe粉有剩余,容器中不可能有________。
②若CuCl2有剩余,容器中还可能有________。
③若FeCl3和CuCl2均有剩余,容器中不可能有________,可能有________。
④若FeCl3有剩余,则容器中不可能有________。