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题文

(14分)世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒,而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体,易溶于水、不稳定、呈黄绿色,在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释,同时需要避免光照、震动或加热。实验室以电解法制备ClO2的流程如下:

已知:①NCl3是黄色黏稠状液体或斜方形晶体,极易爆炸,有类似氯气的刺激性气味,自然爆炸点为95℃,在热水中易分解,在空气中易挥发,不稳定。②气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
回答下列问题:
(1)电解时,发生反应的化学方程式为_____________________________________。实验室制备气体B的化学方程式为____________________________。为保证实验的安全,在电解时需注意的问题是:①控制好生成NCl3的浓度;②_______________________。
(2)NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比为1∶6混合,在溶液中恰好反应生成ClO2,该反应的离子方程式为_________________________________________ 。
(3)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10 mL,稀释成100 mL试样;
步骤2:量取V1 mL试样加入到锥形瓶中,调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,摇匀,在暗处静置30 min
步骤3:以淀粉溶液作指示剂,用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。(已知I2+2S2O32=2I+S4O62
①上述步骤3中滴定终点的现象是_______________________________;
②根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的浓度为___________g/L(用含字母的代数式表示)。

科目 化学   题型 实验题   难度 困难
知识点: 常见气体制备原理及装置选择 探究电解池作用
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乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下,可以被空气氧化成乙酸。依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图所示:试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末;试管C中装有适量蒸馏水;烧杯B中装有某液体)。已知在60℃~80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应,连续鼓入十几次反应基本完全。有关物质的沸点见下表:

物质
乙醛
乙酸
甘油
乙二醇

沸点
20.8℃
117.9℃
290℃
197.2℃
100℃


请回答下列问题:
(1)试管A内在60℃~80℃时发生的主要反应的化学方程式为(注明反应条件)____________________;
(2)如图所示在实验的不同阶段,需要调整温度计在试管A内的位置,在实验开始时温度计水银球的位置应在_____________;目的是____________________;当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在___________________,目的是_____________________________;
(3)烧杯B的作用是___________________________;烧杯B内盛装的液体可以是____________(写出一种即可,在题给物质中找);
(4)若想检验试管C中是否含有产物乙酸,请你在所提供的药品中进行选择,设计一个简便的实验方案。所提供的药品有:pH试纸、红色的石蕊试纸、白色的醋酸铅试纸、碳酸氢钠粉末。实验仪器任选。该方案为_________________________________________。

为了分离甲醇、甲酸、苯、苯酚的混合物,有人设计了下列实验过程。请在括号内填写分离时所用操作方法,并写出方框内有关物质的结构简式。

写出下列物质的结构简式A、C
E、G

现行中学教材中,有以下化学实验:
A.溴乙烷的水解
B.浓硫酸跟乙醇反应制乙烯
C.乙醛还原新制的氢氧化铜
D.乙酸乙酯的制取
E.石油的蒸馏
F.葡萄糖的银镜反应
G.乙酸乙酯的水解。
对以上实验,按下列各操作的要求,用字母A、B、C、——完成以下填空:(多填扣分)
(1)需用水浴加热的是
(2)实验装置不需要检查气密性的是
(3)为防止液体暴沸,常需加少量碎瓷片的是
(4)需用温度计的是

(11分)如图是某同学设计的放热反应的观察装置,其实验操作是:

①按图所示将实验装置连接好;
②在U形管内加入少量红墨水(或品红溶液)打开T形管螺旋夹,使U形管内两边的液面处于同一水平面,再夹紧螺旋夹;
③在中间的试管里盛1 g氧化钙,当滴入2 mL左右的蒸馏水后,即可观察.
试回答:
(1)实验中观察到的现象是
(2)该实验中必须进行的一步实验操作是
(3)该实验的原理是
(4)实验中发生的化学反应方程式:
(5)说明CaO、H2O的能量与Ca(OH)2能量之间的关系:
(6)若该实验中CaO换成NaCl,实验还能否观察到相同现象?(填“能”或“否”).

(本题7个空,每空2分,共14分)
喷泉是一种常见的现象,其产生的原因是存在压强差。

(1)实验开始之前,应先检验图Ⅰ装置的气密性是否良好,请用简单的语言来描述此过程:

(2)用图Ⅰ装置进行喷泉实验,请写出引发喷泉的操作。若图Ⅰ的圆底烧瓶中充满标况下的HCl气体,反应后溶液充满整个烧瓶,则烧瓶内溶液的物质的量浓度为
(3)在图Ⅱ的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质后,能产生喷泉的是

A.Cu与稀硝酸 B.Cu与稀硫酸
C.CaCO3与浓硝酸 D.Fe与浓硝酸

(4)某学生积极思考喷泉原理的应用,设计了如图Ⅲ所示的装置。
①如果关闭活塞c,打开活塞a、b,再挤压胶头滴管。则可能出现的现象为

②在①操作的基础上,打开活塞c,产生的现象是

(5)实验室中某同学想制备部分氨气,设计了下面的装置,并选用相关试剂,其中错误的是

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