I.磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。
(1)磷元素的原子结构示意图是 。
(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1500°C生成白磷,反应为:
2Ca3(PO4)2+6SiO2==6CaSiO3+P4O10 , 10C+P4O10==P4+10CO
每生成 1molP4时,就有 mol电子发生转移。
(3)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液,使维生素C完全氧化,剩余的I2 用Na2S2O3溶液滴定,可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为:
C6H8O6+I2===C6H6O6+2H++2I- 2S2O32-+I2===S4O62-+2I-
在一定体积的某维生素C溶液中加入amolL-1I2溶液V1ml,充分反应后,用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2,消耗bmolL-1 Na2S2O3溶液V2ml.该溶液中维生素C的物质量是 mol。
(4)在酸性溶液中,碘酸钠(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反映:
2IO3-+5SO32-+2H+==I2+5SO42++H2O
生成的碘可以用淀粉液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示:
|
0.01mol·L-1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL |
0.01mol·L-1Na2SO3溶液的体积/mL |
H2O的体积/mL |
实验温度/℃ |
溶液出现蓝色时所需时间/s |
实验1 |
5 |
V1 |
35 |
25 |
|
实验2 |
5 |
5 |
40 |
25 |
|
实验3 |
5 |
5 |
V2 |
0 |
|
该实验的目的是______;表中V2=_________mL.
II稀土元素是宝贵的战略资源,我国的蕴藏量居世界首位。
(5)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2,调节pH ≈3. Ce3+通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式:
□Ce3++□H2O2+□H2O=====□Ce(OH)4↓+□
某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
其中CO的制备原理:HCOOHCO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图)
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中可以选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出制备丙烯的化学方程式:。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a的作用是,装置中b的作用是,c中盛装的试剂是。
(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是(填序号)
①饱和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水④无水CuSO4⑤品红溶液
(4)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:
①R—CHO+NaHSO3(饱和)RCH(OH)SO3Na↓;②沸点:乙醚34℃,1-丁醇118℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为,操作2为,操作3为。
(15分)实验室用氢氧化钠固体配制1.0 mol/L的NaOH溶液500 mL,回答下列问题:
(1)请简要叙述该实验的主要实验步骤:
①__________________;②__________________;
③__________________;④__________________;
⑤__________________;⑥__________________。
(2)所需仪器为:容量瓶(规格为________)、托盘天平,还需要哪些实验仪器才能完成该实验,请写出:_________________________________________
(3)下列操作对所配溶液的浓度有何影响?(填写字母)
偏大的有_______________;偏小的有;无影响的有。
A.称量时使用了生锈的砝码 |
B.将NaOH放在纸张上称量 |
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中 |
D.往容量瓶中移液时,有少量液体溅出 |
E.未洗涤溶解NaOH的烧杯
F.定容时仰视刻度线
G.容量瓶未干燥即用来配制溶液
H.定容后盖上瓶塞反复摇匀,静置后,发现液面不到刻度线,再加水至刻度线
某中学化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。A中发生反应的化学方程式:
【实验探究】
(1)A中的反应(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(2)A装置还可用于制取气体(只填一种)
(3)若有10.7gNH4Cl固体,最多可制取NH3(标准状况)的体积是L (NH4C1的摩尔质量为53.5g·mol-1)。
(4)实验室收集氨气的方法是
(5)C、D装置中颜色会发生变化的是(填“C”或“D”)
(6)当实验进行一段时间后,挤压E装置中的胶头滴管,滴人1-2滴浓盐酸,可观察到的现象是
(7)为防止过量氨气造成空气污染,需要在上述装置的末端增加一个尾气处理装置,合适的装置是(填“F”或“G”)。
【知识拓展】
(8)生石灰与水反应生成Ca(OH)2并放出热量[化学方程式为CaO+H2O==Ca(OH)2]。实验室利用此原理,往生石灰中滴加浓氨水,可以快速制取氨气。你认为生石灰可用下列物质代替(填序号)。
A.碱石灰(NaOH与CaO的固体混合物) B.NaOH 固体
C.硫酸溶液 D.石灰石(含CaCO3)
【知识应用】
(9)2010年11月9日晚,我省宁德市一冷冻厂发生氨气泄漏事件,500 多居民深夜大转移。假如你在现场,你会采用什么自救为法?
某中学研究性学习小组为探究碳酸钠和碳酸氢钠两种物质的性质、制法和用途,进行了如下实验:
实验一、如图Ⅰ~Ⅳ所示。
(1)若用实验Ⅳ来验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性,则试管B中装入的固体最好是,能说明碳酸钠比碳酸氢钠稳定的实验现象是。
(2)若用实验来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种固体,能达到实验目的的是(填装置序号)。其中能够说明泡沫灭火器中选择碳酸氢钠与酸反应制CO2而不选择碳酸钠的实验是。
(3)若测定Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的质量分数,采用实验Ⅲ能否达到实验目的?若能,请说明其计算所需的数据;若不能,请简要说明理由。
实验二、将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。
(4)当石灰水过量时,反应的离子方程式为。
(5)当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2:1时,所得溶液中溶质的化学式为。
实验三、(6)检验“侯氏制碱法”制得的纯碱中是否混有食盐所需的试剂是;
(I)下列有关实验的叙述中,合理的是(填序号)
A.用CCl4萃取碘水中的碘,分液时,有机层从分液漏斗下口放出 |
B.不宜用瓷坩埚灼烧氢氧化钠或碳酸钠 |
C.将l0 g ZnSO4·7H2O溶解在90 g水中配制10%的ZnSO4溶液 |
D.向某溶液中加氯化钡溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则该溶液中一定含有SO42— |
E.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视容量瓶的刻度线,会使所配溶液浓度偏高
(II)二氯化硫(SCl2)熔点—78℃,沸点59℃。密度1.638g/mL。遇水易分解。二氯化硫与三氧化硫作用可生成重要化工试剂亚硫酰氯(SOCl2)。以下是由氯气与硫反应合成二氯化硫的实验装置。
试回答下列:
(1)装置A中反应的离子方程式为:。
(2)装置B盛放的药品是;C中是。
(3)实验开始前先在D中放入一定量的硫粉,加热使硫熔化,然后转动和摇动烧瓶使硫附着在烧瓶内壁形成一薄层表面,这样做的目的是。
(4)实验时,D装置需加热至50—59 oC,最好采用何种方式加热。
(5)F装置中干燥管内所盛物质是,作用是:。
(6)由二氯化硫与SO3作用生成亚硫酰氯的化学方程式为:。