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(1)写出装置甲中发生反应的化学方程式: 。 装置甲中的仪器使用前需要检漏的有 ...

1)写出装置甲中发生反应的化学方程式:        

装置甲中的仪器使用前需要检漏的有            (写名称)。

2)利用装置丙制取饱和氯水并测其pH值。

证明氯水已饱和的现象是           

测定饱和氯水的pH方法是        

若撤去装置乙,直接将装置甲和丙相连。这样做对实验测定结果的影响是      

3)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO溶液的方法之一。某同学运用这一方法,尝试制取HClO溶液并进行了如下定性实验:

i.在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20ml饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液的黄绿色褪去;

ii.过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其漂白性更强;

iii.为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:

第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;

第二份与稀盐酸混合,立刻产生大量气泡;

第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。

经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2气体。

试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因:        。(用有关的方程式结合文字回答)

试根据所学知识推测,在ii的滤液中含有的溶质,除了溶解的极少量氯气外,还含有的其他溶质为                  (写化学式)。

写出步骤iii中第一份滤液发生反应的离子方程式:       

 

(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;分液漏斗; (2)①丙中液体呈黄绿色,丙上部空间呈黄绿色,有黄绿色气体进入丁中; ②用pH计直接测定(用pH试纸测定不给分) ③由于氯化氢未除尽会导致制得的氯水酸性增强,测得的pH偏小; (3)①由于饱和氯水中存在平衡:Cl2+H2O=H++Cl−+HClO,加入CaCO3后,2HCl+ CaCO3 CaCl2+CO2↑+H2O,使平衡右移,HClO的浓度增大; ② CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO;③ Ca2++HCO3-+OH−=CaCO3↓+H2O。 【解析】试题分析:(1)在A装置中MnO2与浓盐酸混合加热发生反应,制取氯气,反应的化学方程式是:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;装置甲中的仪器使用前需要检漏的有分液漏斗; (2)①氯气的水溶液叫氯水,证明氯水已饱和的现象是丙中液体呈黄绿色,丙上部空间呈黄绿色,有黄绿色气体进入丁中;②由于饱和氯水中含氧化性的HClO,会将pH试纸氧化,因此不能使用pH试纸测定溶液的pH,测定饱和氯水的pH方法是用pH计直接测定;③浓盐酸具有挥发性,在制取的氯气中含有HCl,若撤去装置乙,直接将装置甲和丙相连。HCl溶解在水中使氯水的酸性增强,故导致测得的pH偏小;(3)①在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因是饱和氯水中存在平衡:Cl2+H2OH++Cl−+ HClO,加入CaCO3后,由于酸性HCl>H2CO3>HClO,所以会发生化学反应:2HCl+ CaCO3= CaCl2+ CO2↑+H2O,由于c(H+)减小,根据平衡移动原理,减小生成物的浓度,化学平衡正向移动,使HClO的浓度增大;②将ii的滤液滴在有色布条上,发现其漂白性更强含有的溶质,说明该滤液中除了溶解的极少量氯气外,还含有的其他溶质为CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO。③将滤液的第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀,说明产生了CaCO3沉淀,反应的离子方程式是Ca2++HCO3-+OH−=CaCO3↓+H2O。 【考点定位】考查气体的制取方法、HClO的pH的测定、离子方程式的书写、溶液成分的判断的知识。 【名师点睛】元素、化合物知识是中学化学的重要知识内容,Cl2是中学非常重要的一种气体,气体在制取前要检查装置的气密性,掌握有关气体的制取方法与反应物质的状态、反应条件的关系是选择仪器的关键;一般情况下可以将待测溶液滴在pH试纸上,半分钟后根据试纸颜色变化可确定溶液的pH,但由于氯水中含有具有强氧化性的HClO,会把试纸氧化,不能观察其pH,故要用pH计直接测量。在判断化学操作的应用水,要结合物质的性质、判断溶液的成分,并根据复分解反应的规律:强酸与弱酸的盐发生反应制取弱酸的性质,及化学平衡移动原理进行分析。掌握各种化学反应规律及元素化合物的知识是本题解答的关键。  
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考点分析:
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2CH3CH2CH2CH2OH(CH3CH2CH2CH2)2O + H2O。反应物和产物的相关数据如下


 

相对分子质量
 

沸点/℃
 

密度/g·cm-3
 

水中溶解性
 

正丁醇
 

74
 

117.2
 

0.8109
 

微溶
 

正丁醚
 

130
 

142.0
 

0.7704
 

几乎不溶
 

 

合成反应:

6 mL浓硫酸和37 g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。

加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间。

分离提纯:

A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70 mL水的分液漏斗中,振荡后静置,分液得粗产物。

粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤,分液后加入约3 g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。

将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚11 g

请回答:

1)步骤中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为                         

2)加热A前,需先从         (填“a”“b”)口向B中通入水。

3)步骤的目的是初步洗去              ,振荡后静置,粗产物应从分液漏斗的         (填)口分离出。

4)步骤中最后一次水洗的目的为                                          

5)步骤中,加热蒸馏时应收集            (填选项字母)左右的馏分。

a100℃     b117℃     c135℃ d142℃

6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A。分水器中上层液体的主要成分为      ,下层液体的主要成分为      

7)本实验中,正丁醚的产率为              。(保留两位有效数字)

 

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在一定温度下,容积固定的密闭容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g) 2NO2(g),体系中各物质浓度随时间变化如图所示,则下列叙述错误的是

A. 若温度升高,混合气体的颜色变深

B. 在该温度下反应2NO2(g) N2O4(g)的平衡常K为25/9

C. 反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向正反应方向移动

D. 反应达平衡后,向此容器中通入NO2气体,则c(NO2)增大

 

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有机物的结构可用键线式表示,如:CH3CH=CHCH3可简写为。有机物X的键线式为,下列说法不正确的是( )

A. X的化学式为C8H8

B. 有机物YX的同分异构体,且属于芳香烃,则Y的结构简式为

C. X能使高锰酸钾酸性溶液褪色

D. X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃ZZ的一氯代物有4

 

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现有等质量的X、Y两种金属,分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如右图所示(已知X、Y在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中不正确的是

A. 生成氢气的质量:X﹥Y    B. 相对原子质量:X﹥Y

C. 金属活动性:Y﹥X    D. 消耗硫酸的质量:X﹥Y

 

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将反应5IO3-I+6H+3I2+3H2O设计成如下图所示的原电池。开始时向甲烧杯中加入少量浓硫酸,电流计指针发生偏转,一段时间后,电流计指针回到零,再向甲烧杯中滴入几滴浓NaOH溶液,电流计指针再次发生偏转。

下列判断不正确的是

A. 开始加入少量浓硫酸时,乙中石墨电极上发生氧化反应

B. 开始加入少量浓硫酸时,同时在甲、乙烧杯中都加入淀粉溶液,只有乙烧杯中溶液变蓝。

C. 电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态

D. 两次电流计指针偏转方向相反

 

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