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题文

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.某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:

根据要求填空:
(1)装置A中反应的化学方程式为                          ,当产生336mL气体(标准状况)时,有       mol还原剂被氧化。
(2)B装置有三种功能:①控制气流速度;②_______;③________________。
(3)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x的取值范围是______。
(4)D装置中的石棉上均匀附着KI粉末,其作用是_______________________。
(5)E装置的作用是____________(填编号)。
A.收集气体    B.吸收氯气       C.防止倒吸      D.吸收氯化氢
(6)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_______________________________。
(7)装置中除了有盐酸生成外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为_______。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气的主要成分是__________(填编号)。
A.CH4        
B.CH3Cl        
C.CH2Cl2      
D.CHCl3     
E.CCl4

科目 化学   题型 实验题   难度 较难
知识点: 定量研究的方法 常见气体制备原理及装置选择
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相关试题

小苏打长期放置在空气中会变质(部分转变为Na2CO3),某研究小组欲测定某小苏打样品中NaHCO3的质量分数,设计如下实验方案:
Ⅰ.加热分解法
利用图1装置,充分加热小苏打样品。
(1)仪器a的名称为______________。
(2)在实验过程中,需要测量的实验数据有:
①仪器a的质量;
②______ ____;
③____ ________。

Ⅱ.测量气体体积法
利用图2装置,测定反应生成气体的体积。
(3)组装好仪器后,首先进行的操作为_____ ___。
(4)导管g的作用为___ _____。
(5)因为CO2溶于水,为了减小实验误差,B、C中最好用________溶液代替水。
(6)待反应结束,气体冷却至室温后,利用图示装置读取气体体积时,应注意的事项有:
①______________________________;
②_______________________________。

高锰酸钾是一种用途广泛的强氧化剂,实验室制备高锰酸钾所涉及的化学方程式如下:
MnO2熔融氧化:3MnO2+ KClO3+ 6KOH 3K2MnO4+ KCl+3H2O;
K2MnO4歧化:3K2MnO4+ 2CO2=2KMnO4+ MnO2↓+2K2CO3
已知K2MnO4溶液显绿色。请回答下列问题:
(1)MnO2熔融氧化应放在 中加热(填仪器编号)。
①烧杯 ②瓷坩埚 ③蒸发皿 ④铁坩埚
(2)在MnO2熔融氧化所得产物的热浸取液中通入CO2气体,使K2MnO4歧化的过程在如图装置中进行,A、B、C、D、E为旋塞,F、G为气囊,H为带套管的玻璃棒。

①为了能充分利用CO2,装置中使用了两个气囊。当试管内依次加入块状碳酸钙和盐酸后,关闭旋塞B、E,微开旋塞A,打开旋塞C、D,往热K2MnO4溶液中通入CO2气体,未反应的CO2被收集到气囊F中。待气囊F收集到较多气体时,关闭旋塞 ,打开旋塞 ,轻轻挤压气囊F,使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应,未反应的CO2气体又被收集在气囊G中。然后将气囊G中的气体挤压入气囊F中,如此反复,直至K2MnO4完全反应。
②检验K2MnO4歧化完全的实验操作是
(3)将三颈烧瓶中所得产物进行抽滤,将滤液倒入蒸发皿中,蒸发浓缩至 ,自然冷却结晶,抽滤,得到针状的高锰酸钾晶体。本实验应采用低温烘干的方法来干燥产品,原因是____________。
(4)利用氧化还原滴定法进行高锰酸钾纯度分析,原理为:
2MnO4+5C2O4+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
现称取制得的高锰酸钾产品7.245g,配成500mL溶液,用移液管量取25.00 mL待测液,用0.1000 mol·L1草酸钠标准溶液液进行滴定,终点时消耗标准液体积为50.00mL(不考虑杂质的反应),则高锰酸钾产品的纯度为 (保留4位有效数字,已知M(KMnO4)=158g·mol-1)。若移液管用蒸馏水洗净后没有用待测液润洗或烘干,则测定结果将 。(填“偏大”、“偏小”、“不变”)

(10 分)为了探究Cu(NO3)2 的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ.Cu(NO3)2的氧化性
将光亮的铁丝伸入Cu(NO3)2溶液中,一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe 的氧化产物,将溶液中的Cu2+除尽后,进行了如下实验。可选用的试剂KSCN 溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。
(1)请完成下表:

操作
反应或现象
结论
取少量除尽 Cu2+后的溶液于试管中,加入 溶液,振荡
现象②
存在 Fe3+
取少量除尽 Cu2+后的溶液于试管中,加入 K3[Fe(CN)6] 溶液,振荡
离子方程式③
存在 Fe2+

Ⅱ.Cu(NO3)2 的热稳定性
在下图所示的实验装置A 中,用酒精喷灯对Cu(NO3)2固体加强热,产生红棕色气体,在装置C中收集到无色气体,经验证为O2。当反应结束以后,试管中残留固体为红色。

(2)装置B 的作用是
(3)从实验安全角度考虑,需要在A、B 间加入装置M,请在方框中画出M 装置

(4)下图为Cu(NO3)2样品高温过程的热重曲线(样品质量分数w%随温度变化的曲线)。

Cu(NO3)2加热到200℃的化学方程式为 ,继续高温至1000℃生成 (填化学式)固体。

配制480 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液,试回答下列问题:
(1)选择仪器:完成本实验所必需的仪器有:托盘天平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、_____、____等。
(2)计算、称量:需称量NaOH固体的质量为________。
(3)溶解、冷却,该步实验中需要使用玻璃棒,作用是___________________。
(4)转移、洗涤。洗涤烧杯2~3次是为了_________________。
(5)定容、摇匀。定容的具体操作是____________________。
(6)不规范的实验操作会导致实验结果的误差,下列使所配溶液的物质的量浓度偏高的是 ,偏低的是___ (填字母序号)

A.容量瓶洗净后未烘干;
B.在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外
C.定容时俯视刻度线;
D.将称量好的NaOH固体放入小烧杯中溶解,未经冷却立即转移到容量瓶中并定容

E.定容后,将容量瓶振荡摇匀后,静置发现液面低于刻度线,于是又加入少量水至刻度线

实验室有NH4HCO3和NaHSO3的混合物,某兴趣小组为测定其中NH4HCO3的含量,设计了用在混合物中加酸的实验方法来测定其质量分数。(已知酸性KMnO4被SO2还原的反应原理:SO2+MnO4-+H2O→SO42-+Mn2+H)回答以下问题:
(1)化学小组主要选用了下列药品和仪器进行实验。(图中每种仪器装置只选用了一次,铁架台等固定仪器未画出)


请按气流由左向右的方向,仪器连接顺序是(填仪器的接口字母a、b…)
a→ →_______→______→______→f→g→_______→_______。
(2)实验开始,混合物加酸前,A装置需要鼓入空气,作用是_____________;加酸后A装置再次鼓入空气的作用是
(3)E装置的作用是
(4)实验中若C瓶中溶液褪色,则测定结果可能会偏__________。(填高或低)
(5)若混合物样品质量为13.1g,充分作用后碱石灰增重4.4g,则混合物中NH4HCO3的质量分数为______。

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