20.某學(xué)習(xí)小組利用下列裝置探究氯氣和氨氣之間的反應(yīng),其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置,C為純凈干燥的氯氣和氨氣的反應(yīng)裝置.請回答下列問題:

IIiIii
備選裝置
(1)裝置A中燒瓶內(nèi)的固體可選用ab.
a.燒堿    b.生石灰.    c.二氧化硅      d.五氧化二磷
(2)虛線框內(nèi)應(yīng)添加必要的除雜裝置,請從上圖的備選裝置中選擇并將編號填入下列空格.BⅠ;DⅡ;EⅢ(填編號).裝置I中需要的試劑是堿石灰.
(3)寫出F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(4)裝置C內(nèi)出現(xiàn)白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié),鑒定該固體中的陽離子的操作步驟:取固體適量,加入濃氫氧化鈉溶液并加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體,可證明陽離子為氨根離子.
(5)該裝置連接后尚存在的缺陷是:缺少尾氣處理裝置,污染環(huán)境.

分析 (1)A是氨氣的制取裝置,選取的固體能夠吸收濃氨水中水分,放出氨氣;
(2)根據(jù)雜質(zhì)的性質(zhì)選擇除雜裝置及除雜試劑;
(3)二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水;
(4)氨氣與氯氣反應(yīng)生成氮?dú)夂吐然瘹,過量的氨氣又能夠與氨氣發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨固體,所以其陽離子可能為氨根離子,檢驗氨根離子的存在通?梢约訅A生成氨氣,借助氨氣能夠使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)檢驗;
(5)氨氣、氯氣、氯化氫都能夠污染空氣,需要進(jìn)行尾氣處理.

解答 解:(1)濃氨水易揮發(fā),氫氧化鈉固體、生石灰溶于水放出大量的熱,能夠促進(jìn)氨氣的揮發(fā),可以用來制備氨氣;二氧化硅不溶于水,五氧化二磷與氨水反應(yīng),不能用來制備氨氣,
故答案為:ab;
(2)氨氣中混有水蒸氣,氨氣是堿性氣體,要除去水蒸氣只能用堿性物質(zhì),故B選Ⅰ;制取的氯氣中混有氯化氫氣體和水蒸氣,氯化氫極易溶于水,氯氣也能溶于水,所以不能用水除去氯化氫氣體;氯氣和 水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,食鹽水中含有氯離子,能抑制氯氣的溶解,所以要想除去氯氣中的氯化氫E應(yīng)選Ⅲ;水蒸氣常用濃硫酸除去,故D選Ⅱ;
堿石灰為堿性干燥劑,可以干燥氨氣;
故答案為:Ⅰ;Ⅱ;Ⅲ;堿石灰;
(3)二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水,反應(yīng)的離子方程式:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
故答案為:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
(4)氨氣與氯氣反應(yīng)生成氮?dú)夂吐然瘹,過量的氨氣又能夠與氨氣發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨固體,所以其陽離子可能為氨根離子,氨根離子的檢驗方法為:取固體適量,加入濃氫氧化鈉溶液并加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體,可證明陽離子為氨根離子;
故答案為:取固體適量,加入濃氫氧化鈉溶液并加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體,可證明陽離子為氨根離子;
(5)氨氣、氯氣、氯化氫都能夠污染空氣,需要進(jìn)行尾氣處理,故答案為:缺少尾氣處理裝置,污染環(huán)境.

點(diǎn)評 本提考查了氨氣、氯氣的制備和二者性質(zhì)的檢驗,熟悉制備原理、各儀器的作用是解題關(guān)鍵,注意氨根離子檢驗方法,為高頻考點(diǎn),題目難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.草酸(H2C2O4)是一種重要的有機(jī)化工原料.為探究草酸的性質(zhì),某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組查閱了有關(guān)資料,有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表:
物質(zhì)物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)
草酸(H2C2O4①易溶于水
②熔點(diǎn)189.5℃、100℃開始升華
③草酸鈣和草酸氫鈣均是白色不溶物
①二元弱酸、酸性比碳酸強(qiáng)
②有毒、具有腐蝕性
③157℃左右分解、與濃硫酸混合會產(chǎn)生H2O、CO和CO2
草酸亞鐵晶體(FeC2O4•2H2O)①淺黃色粉末狀晶體
②微溶于水,難溶于丙酮
受熱易分解為氧化亞鐵或鐵單質(zhì)
丙酮與水互溶、易揮發(fā)----
【實(shí)驗Ⅰ】
探究草酸的不穩(wěn)定性.用下圖中提供的儀器和試劑,驗證草酸受熱分解得到的混合氣體中含有CO和CO2(加熱裝置和導(dǎo)管等在圖中略去,部分裝置可以重復(fù)使用).

(1)儀器裝置正確連接順序為:ABDCEB.
(2)用上圖入提供的裝置和試劑實(shí)驗時,在B中觀察到有白色沉淀,也不能說明草酸分解有CO2,請?zhí)嵋哺倪M(jìn)意見在A與B之間添加一個盛水的洗氣瓶,除去草酸蒸氣(或在燒瓶上連接冷凝管).
【實(shí)驗Ⅱ】
實(shí)驗室用硝酸氧化淀粉水解液法制備草酸.裝置如下圖所示,反應(yīng)原理為:
C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
實(shí)驗步驟如下:
①一定量的淀粉水解液加入三頸燒瓶中
②控制反應(yīng)溫度55-60℃,邊攪拌邊緩慢滴加一定量的混合酸(65%的HNO3與98%的H2SO4的質(zhì)量比2:1.25)
③反應(yīng)3小時,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,抽濾后再重結(jié)晶得到草酸晶體

(3)上圖實(shí)驗裝置中儀器乙的名稱為:冷凝管、裝置B的作用安全瓶,防止倒吸、C中試劑是NaOH溶液.
(4)檢驗淀粉是否水解完全的操作及現(xiàn)像是:取適量水解液于試管中,加入碘水,若溶液變藍(lán)則淀粉水解完全,若溶液不變藍(lán)則淀粉水解不完全.
【實(shí)驗Ⅲ】
制備草酸亞鐵晶體(FeC2O4•2H2O).反應(yīng)原理為:
FeSO4•(NH42SO4•6H2O+H2C2O4=FeC2O4•2H2O+(NH42SO4+H2SO4+4H2O
實(shí)驗步驟如下:
①稱取13.7g FeSO4•(NH42SO4•6H2O放在200mL燒杯中,然后加30mL蒸餾水和2mL 2mol•L-1 H2SO4,加熱溶解.
②再加入40mL 1mol•L-1草酸溶液,加熱至沸,然后迅速攪拌(防止暴沸),待有黃色晶體析出后,停止加熱,靜置.
③棄去上層清液,用40mL蒸餾水充分洗滌晶體,過濾后,再用丙酮洗滌晶體并晾干得4.6g FeC2O4•2H2O
(5)生成的FeC2O4•2H2O需要充分洗滌,檢驗是否洗滌干凈的操作及現(xiàn)像是用小試管取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,如出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈,否則,沉淀已洗滌干凈.
(6)用丙酮洗滌晶體的目的是減少草酸亞鐵晶體的溶解,更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分.
(7)本實(shí)驗FeC2O4•2H2O的產(chǎn)率為73.1%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.按要求填空
(1)下列物質(zhì):①Fe、贑O2  ③H2O ④KOH、軳H4Cl、轍2SO4 ⑦酒精 其中屬于電解質(zhì)的有③④⑤⑥(用序號作答).
(2)在一定條件下,21.6gA單質(zhì)與1.20molCl2完全反應(yīng),生成0.800molAClx,則x=3,A的摩爾質(zhì)量為27g•mol-1
(3)分離乙酸(沸點(diǎn)118℃)與乙酸乙酯(沸點(diǎn)77.1℃)實(shí)驗方法是蒸餾.
(4)用自來水養(yǎng)金魚時,通常先將自來水經(jīng)日曬一段時間后,再注入魚缸,其目的是2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O2↑(用化學(xué)方程式表示).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.金屬元素Al、Co、Cu可與C、H、N、O、S等形成多種化合物.
(1)C、N、O、S四種元素的第一電離能由小到大的順序為C<S<O<N.
(2)Co、Cu原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道能與一些分子或離子形成配合物.
①將無水硫酸銅溶解于水中,溶液呈藍(lán)色,是因為生成了一種呈藍(lán)色的配合離子.此配合離子空間構(gòu)型為平面正方形,請寫出生成此配合離子的離子方程式:Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+
②Co (NH35BrSO4可形成兩種配合物,已知Co3+的配位數(shù)是6,為了確定配合物Co (NH35BrSO4的結(jié)構(gòu),現(xiàn)對兩種配合物進(jìn)行如下實(shí)驗:在第一種配合物的溶液中加BaCl2溶液時,產(chǎn)生白色沉淀,在第二種配合物溶液中加入BaCl2溶液時,則無明顯現(xiàn)象,第二種配合物的化學(xué)式為[Co(SO4)(NH35]Br,
(3)根據(jù)元素原子的外圍電子排布特征,將周期表分成五個區(qū)域,其中Co屬于d區(qū).
(4)Al單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如圖甲所示,其晶胞特征如圖乙所示,原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如圖丙所示.

Al單質(zhì)晶體中原子的配位數(shù)為12.若已知Al的原子半徑為r,NA代表阿伏加德羅常數(shù),Al的相對原子質(zhì)量為M;該晶體的密度為$\frac{M}{4\sqrt{2}{N}_{A}{r}^{3}}$(用字母表示).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.甲烷蒸汽反應(yīng)為CHCH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g),工業(yè)上可利用此反應(yīng)生產(chǎn)合成氨原料氣H2
已知溫度、壓強(qiáng)和水碳比$(\frac{n({H}_{2}O)}{n(C{H}_{4})})$ 對甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)的影響如圖
(1)該反應(yīng)平衡常數(shù)K表達(dá)式為$\frac{c(CO)•c{\;}^{3}(H{\;}_{2})}{c(CH{\;}_{4})•c(H{\;}_{2}O)}$.
(2)升高溫度,平衡常數(shù)K增大(選填“增大”、“減小”或“不變”,下同),降低反應(yīng)的水碳比,平衡常數(shù)K不變.
(3)圖2中,兩條曲線表示溫度的關(guān)系是:t1<t2(選填“>”“=”或“<”),在圖3中,當(dāng)壓強(qiáng)為2MPa時,CH4平衡含量與水碳比之間關(guān)系曲線應(yīng)該是(選填“a”或“b”)a.
(4)工業(yè)生產(chǎn)中使用鎳作催化劑.但要求原料中含硫量小于5×10-7%,其目的是防止催化劑中毒,失去催化效果.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.下列說法正確的是( 。
A.由H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3 kJ•mol-1知,濃硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成l mol H2O放出57.3KJ的熱量
B.氯氣和氨氣的水溶液都能導(dǎo)電,所以它們是電解質(zhì)
C.將純水的溫度由25℃升高至100℃,水的離子積將變大,pH也升高,此時呈現(xiàn)中性
D.除去MgCl2溶液中少量的FeCl3,可以加入MgO,然后過濾

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列用連線方法對部分化學(xué)知識進(jìn)行歸納的內(nèi)容中,有錯誤的組是( 。
A.物質(zhì)的性質(zhì)與用途:
磺胺類藥物能抑制細(xì)菌合成核酸--治療肺炎、腦膜炎、尿路感染、呼吸道感染
酸能與堿中和-----胃酸過多的病人服用含氫氧化鎂的藥物
B.保護(hù)環(huán)境:
控制“白色污染”--禁止使用所有塑料制品   防止水的污染--提倡使用無磷洗衣粉
C.基本安全常識:
飲用假酒中毒--由甲醇引起   食用假鹽中毒--由亞硝酸鈉引起
D.生活中的一些做法:
除去衣服上的油污--可用汽油洗滌    使煤燃燒更旺--可增大煤與空氣接觸面積

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.把一套以液化石油氣(主要成分為C3H8和C4H10)為燃料的爐灶,現(xiàn)改用天然氣(主要成分為CH4)為燃料,需要調(diào)整進(jìn)入爐灶的燃料和空氣的量.正確方法為( 。
A.只需調(diào)大燃料氣的進(jìn)氣量B.只需調(diào)大空氣的進(jìn)氣量
C.同時調(diào)大燃料氣和空氣的量D.同時調(diào)小燃料氣和空氣的量

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.下列個反應(yīng)中,符合如圖所示能量變化的是( 。
A.乙醇與水反應(yīng)
B.氧化鈣與水反應(yīng)
C.甲烷在氧氣中燃燒
D.氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2•8H2O]與氯化銨晶體混合反應(yīng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案