利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下
(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③
(2)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应≥
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是 。
(4)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式 。
(5)E装置中除盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为 。
A.水洗分液法 B.蒸馏法 C.萃取分液法 D.结晶法
该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为 (填编号)
A、CH4 B、CH3Cl C、CH2Cl2 D、CHCl3
实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨,反应的化学方程式为:。
所制得气体中常含有少量杂质气体,为了得到纯净的氨气并加以检验,请在下列装置或试剂中,根据要求作出适当选择,并将编号字母填入表中的空格处。
(1)装置:
(2)试剂: a.NaOH溶液 b.澄清石灰水 c.浓硫酸 d.饱和NaHCO3溶液
e.碱石灰 f.品红溶液 g.湿润的红色石蕊试纸
制取气体 |
杂质气体 |
制取气体的发生装置 |
除去杂质气体的净化装置 |
收集装置 |
净化装置内 所用试剂 |
检验制得气体所用试剂 |
NH3 |
H2O(g) |
50mL 0.50mol/L盐酸跟50mL 0.55 mol/L NaOH溶液在右图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算反应热。
(1)烧杯间填满泡沫塑料的作用是;
(2)大烧杯上若不盖硬纸板,求得的中和热数值(填“偏大”、 “偏小”、“无影响”)
(3)如下图所示,仪器A的名称是_______________;在实验过程中,如果不把温度计上的酸用水冲洗干净直接测量NaOH溶液的温度,则测得的△H-57.3KJ/mol(填“>”、“<”或“=”);
(4)实验中改用80mL 0.50mol/L盐酸跟100mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量(填“相等、“不相等”),
所求中和热(填“相等、“不相等”) 。
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会;(均填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
(6)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量,写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式;
(16分)(2011·黄冈中学质检)工业制备氯化铜时,将浓盐酸加热至80 ℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO),充分搅拌,使之溶解,得一强酸性的混合溶液,现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步骤[参考数据:pH≥9.6时,Fe2+完全水解成Fe(OH)2;pH≥6.4时,Cu2+完全水解成Cu(OH)2;pH≥3.7时,Fe3+完全水解成Fe(OH)3]。请回答以下问题:
(1)第一步除去Fe2+,能否直接调整pH=9.6,将Fe2+沉淀除去?________,理由是________________________________________________________________________,
有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+:
①加入NaClO后,溶液的pH变化是________(填代号)。
A.一定增大 B.一定减小
C.可能增大 D.可能减小
②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当?________,理由是_____________________。
现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去混合溶液中Fe2+的有________(有几个选几个)。
A.浓HNO3 B.KMnO4
C.Cl2 D.O2
E.H2O2
(2)除去溶液中Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7,可选用的有________。(多选不限)
A.NaOH B.氨水
C.Cu2(OH)2CO3 D.Na2CO3
E.CuO F.Cu(OH)2
(12分)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:
4NH4++6HCHO3H++6H2O+(CH2)6N4H+[滴定时,1 mol(CH2)6N4H+与1 mol H+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤Ⅰ 称取样品1.500 g。
步骤Ⅱ 将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容、充分摇匀。
步骤Ⅲ 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。
(1)根据步骤Ⅲ填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察________。
A.滴定管内液面的变化
B.锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时,酚酞指示剂由________色变成______色。
(2)滴定结果如下表所示:
滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积/mL
滴定前刻度滴定后刻度
1 25.00 1.02 21.03
2 25.00 2.00 21.99
3 25.00 0.20 20.20
若NaOH标准溶液的浓度为0.101 0 mol·L-1,则该样品中氮的质量分数为________。
(16分)已知金属活动相差越大,形成原电池时越容易放电。请根据如图装置,回答下列问题:
(1)各装置名称是:A池________,B池______,C池________。
(2)写出电极上发生的反应:①_____________,③___________,⑤_____________。
(3)当电路上有2 mol电子流过时,①极上质量变化______g,⑥极上质量变化______g。
(4)反应进行一段时间后,A、B、C三池中电解质溶液浓度不变的是________。