12.實驗室里用如圖所示儀器和藥品來制取純凈的無水氯化銅.圖中A、B、C、D、E、F表示玻璃管接口,接口的彎曲和伸長等部分未畫出.根據(jù)要求填寫下列各小題空白.
序號





(1)如果所制氣體從左向右流動時,上述各儀器裝置的正確連接順序是(填各裝置的序號)3接5接4接2接1接6.
(2)裝置②的作用是干燥氯氣;
(3)裝置④的作用是除去氯氣中的氯化氫;
(4)裝置⑥中發(fā)生反應的離子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(5)實驗開始時,應首先檢驗裝置的檢驗裝置氣密性,實驗結(jié)束時,應先熄滅①處的酒精燈.
(6)在裝置⑤的燒瓶中,發(fā)生反應的化學方程式為MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.

分析 利用實驗室制得的氯氣與銅反應制取純凈氯化銅,因?qū)嶒炇抑频玫穆葰庵谢煊新然群退,需要除去后得到干燥的氯氣再與銅在加熱的情況下反應,為了得到純凈的氯化銅,在加熱反應前需要將裝置內(nèi)的空氣排出,形成無氧環(huán)境,同時要考慮氯氣的尾氣對環(huán)境有污染,需要用氫氧化鈉溶液除去;
(1)儀器的連接方法:先制備反應物,然后除雜質(zhì),再使氯氣與銅反應,最后尾氣處理;進行氣體除雜或者干燥時,連接順序一般是:“長進短出”的原則,根據(jù)題中實驗原理,用濃鹽酸與二氧化錳反生成氯氣,除雜后與銅反應生成氯化銅,尾氣用氫氧化鈉吸收,據(jù)此答題;
(2)因需要干燥的氯氣與銅反應,故利用濃硫酸對氯氣進行干燥處理;
(3)氯氣中混有氯化氫氣體,可利用飽和食鹽水除去;
(4)裝置⑥是尾氣處理,吸收多余的氯氣,氯氣與氫氧化鈉反應生成氯化鈉和次氯酸鈉,根據(jù)電荷守恒書寫離子方程式;
(5)實驗中涉及氣體的,實驗開始時一般都要檢驗裝置氣密性,為了防止空氣中的成分的干擾,實驗結(jié)束時,有銅粉的裝置中還應再能一會兒氯氣;
(6)裝置⑤是實驗室制取氯氣,在燒瓶中發(fā)生反應的是濃鹽酸和二氧化錳,可寫出此反應的化學方程式.

解答 解:(1)儀器的連接方法:先制備反應物,然后除雜質(zhì),再使氯氣與銅反應,最后尾氣處理;進行氣體除雜或者干燥時,連接順序一般是:“長進短出”的原則,根據(jù)題中實驗原理,用濃鹽酸與二氧化錳反生成氯氣,除雜后與銅反應生成氯化銅,尾氣用氫氧化鈉吸收,所以儀器連接順序為:③⑤④②①⑥,故答案為:③⑤④②①⑥;
(2)裝置②中盛裝的是濃硫酸,可利用此裝置干燥氯氣,故答案為:干燥氯氣;
(3)飽和食鹽水可以除去氯氣中的氯化氫,故答案為:除去氯氣中混有的氯化氫;
(4)裝置⑥中氯氣與氫氧化鈉反應生成氯化鈉和次氯酸鈉,反應的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(5)實驗中涉及氣體的,實驗開始時一般都要檢驗裝置氣密性,為了防止空氣中的成分的干擾,實驗結(jié)束時,有銅粉的裝置中還應再通一會兒氯氣至硬質(zhì)玻璃管冷卻,所以實驗結(jié)束時,應先熄滅①處的酒精燈,故答案為:檢驗裝置氣密性;①;
(6)裝置⑤是利用二氧化錳和濃鹽酸混合加熱制氯氣,發(fā)生反應的化學方程式為MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案為:MnO2+4HCl$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.

點評 本題考查了常見氣體的制取和收集及實驗的注意事項,氯化鐵的性質(zhì)和制。魂P鍵是掌握其選擇的依據(jù)及原理,在裝置的分析中明確裝置的特點及其作用,難度較大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.在實驗室中,對下列事故或藥品的處理正確的是(  )
A.漂白粉可長期放置在燒杯中
B.金屬鈉燃燒時不能用水滅火,應該用沙子滅火
C.氯水可以用無色透明的試劑瓶裝保存
D.實驗后剩余的鈉不可放回原試劑瓶中

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.有甲、乙兩位同學根據(jù)所學化學知識,設計了由銅和硫酸為原料制取硫酸銅的兩種方案:①銅與濃硫酸加熱直接反應,即Cu→CuS04
②將銅加到熱的稀硫酸中并通入空氣來制備硫酸銅,即由Cu→CuO→CuSO4,
試回答:
(1)、寫出方案①的化學反應方程式Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
這兩種方案,你認為哪一種方案比較合理?②.(答編號),理由是無污染物產(chǎn)生,節(jié)約原料
(2)、實驗室采用方案①取6.4g銅片和10mL 18mol•L-1濃硫酸,放在試管中共熱時發(fā)現(xiàn),銅與熱的濃硫酸反應后并沒有得到預期的藍色溶液,而是在試管底部看到灰白色沉淀.甲、乙兩位同學為了驗證其中灰白色沉淀的主要成分,設計下列實驗:
實驗步驟:傾倒掉上層液體后,向所得灰白色的固體中加入適量蒸餾水,邊加邊攪拌
實驗現(xiàn)象:沉淀中白色物質(zhì)溶解,溶液為藍色
實驗結(jié)論:所得灰白色固體的化學式為_CuSO4
直到最后反應完畢,發(fā)現(xiàn)試管中還有銅片剩余.可兩位同學仍然認為試管中還有硫酸剩余,他們這樣認為的理由是隨著反應的進行,濃硫酸的濃度逐漸變小,由濃變稀,稀硫酸不能與銅發(fā)生反應.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.某工廠用軟錳礦(含MnO2約70%及Al2O3)和閃鋅礦(含ZnS約80%及FeS)共同生產(chǎn)MnO2,和Zn(干電池原料).流程如下:


已知:①A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO43,Al2(SO43的混合液.
②IV中的電解反應式為MnSO4+ZnSO4+2H2O $\stackrel{電解}{→}$MnO2+Zn+2H2SO4
(1)A中屬于還原產(chǎn)物的是MnSO4
(2)加入MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+和Al3+生成沉淀:C的化學式是H2SO4
(3)該生產(chǎn)中除得到Na2SO4、S等副產(chǎn)品外,還可得到的副產(chǎn)品是硫、氧化鐵、氧化鋁.
(4)副產(chǎn)品S可用于制硫酸,轉(zhuǎn)化過程是:S→SO2→SO3→H2SO4.寫出第二步轉(zhuǎn)化的化學方程式O2+2SO2$?_{△}^{催化劑}$2SO3
(5)要從Na2SO4溶液中得到芒硝( Na2SO4•10H2O),需進行的操作有蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等.
(6)從生產(chǎn)MnO2和Zn的角度計算,軟錳礦和閃鋅礦投料的質(zhì)量比大約是1.03:1.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

7.某研究性學習小組利用廢銅制取CuSO4
(1)甲學生進行了下列實驗:取含6.4g銅的廢銅和10ml 18ml•L-1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱,起到反應完畢,最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余.他根據(jù)自己所學的化學知識,認為燒瓶中還有較多的硫酸剩余.你認為他的判斷是否正確是,其理由是:隨著反應的進行硫酸濃度變小,稀硫酸不與銅反應.寫出相關的化學方程式:Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2+2H2O.
(2)乙同學認為甲設計的實驗方案不好,他自己設計的思路是:2Cu+O2═2CuO;CuO+H2SO4
═CuSO4+H2O.對比甲的方案,乙同學的優(yōu)點是:硫酸用量少,且沒有污染物SO2產(chǎn)生.
(3)丙同學采用向含有廢銅屑的熱的稀H2SO4中,不斷通入空氣也能制備CuSO4,請寫出相關的化學方程式:2Cu+O2+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO4+2H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.(1)根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道,在常溫常壓和光照條件下N2在催化劑表面與水發(fā)生反應:
2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g).若已知:
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=a kJ/mol;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=b kJ/mol
則:2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)的△H=(2a-3b)kJ/mol。ㄓ煤琣、b的式子表示).
(2)在一定條件下,將1.00molN2(g)與3.00molH2(g)混合于一個10.0L密閉容器中,在不同溫度下達到平衡時NH3(g)的平衡濃度如圖1所示.其中溫度為T1時平衡混合氣體中氨氣的體積分數(shù)為25.0%.
①該反應在T1溫度下5.00min達到平衡,這段時間內(nèi)N2的化學反應速率為0.008mol/(L.min),;
②當溫度由T1變化到T2時,平衡常數(shù)關系K1>K2(填“>”,“<”或“=”);
③T1溫度下該反應的化學平衡常數(shù)K1=9.9×10-7
(3)體積均為100mL pH=2的CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關系如圖2所示,則Ka(HX)>Ka(CH3COOH)(填“>、<或=”).
(4)25℃時,CH3COOH與CH3COONa的混合溶液,若測得pH=6,則溶液中
c(CH3COO-)-c(Na+)=(10-6-10-8)mol•L-1(填精確值).
(5)在25℃下,向濃度均為0.1mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成沉淀的離子方程式為Cu2++2NH3•H2O?Cu(OH)2↓+2NH4+.(已知25℃時Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.Ⅰ在一定溫度下,把2體積N2和6體積H2通入一個帶活塞的體積可變的容器中,活塞的一端與大氣相通(如圖1所示).容器中發(fā)生以下反應:N2+3H2?2NH3(放熱),若達到平衡后,測得混合氣體的體積為7體積.據(jù)此回答下列問題:
(1)保持上述反應溫度不變,設a、b、c分別代表初始加入的N2、H2和NH3的體積,如果反應達到平衡時,各物質(zhì)的百分含量和體積與上述平衡時完全相同,那么
①若a=1,c=2,則b=3.在此情況下,反應起始時將向逆反應方向進行.
②若需規(guī)定起始反應向逆方向進行,則c的范圍是1<c≤4.
(2)在上述裝置中,若需控制平衡后混合氣體為6.5體積,則可采取的措施是降低溫度理由是降低溫度平衡向正反應方向移動,氣體總分子數(shù)減少.
Ⅱ在容積不同的密閉容器內(nèi),分別充入同量的N2和H2,在不同溫度下,任其發(fā)生反應N2+3H2I?2NH3,并分別在t秒時測定其中NH3的體積分數(shù),繪圖如圖2:

(3)A,B,C,D,E五點中,尚未達到化學平衡狀態(tài)的點是AB.
(4)AC段的曲線是增函數(shù),CE段曲線是減函數(shù),試從反應速率和平衡角度說明理由.AC段的曲線是增函數(shù),原因開始時反應物的濃度最大反應向正向進行,溫度在升高反應速率進一步加快,所以NH3%逐漸增大.CE段曲線是減函數(shù),原因在C點時該反應已經(jīng)達到了平衡狀態(tài),隨著溫度的升高平衡逆向移動所以NH3%逐漸減小.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.醇脫水是合成烯烴的常用方法,實驗室合成環(huán)己烯的反應和實驗裝置如圖:
可能用到的有關數(shù)據(jù)如下:
相對分子質(zhì)量密度/(g?cm-3   )沸點/℃溶解性
環(huán)己醇1000.9618161微溶于水
環(huán)己烯820.810283難溶于水
合成反應:
在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動下慢慢加入1mL濃硫酸,b中通入冷卻水后,開始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過90℃.
分離提純:
反應粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無水氯化鈣顆粒,靜置一段時間后棄去氯化鈣,最終通過蒸餾得到純凈環(huán)己烯11.48g.
回答下列問題:
(1)裝置a的名稱是蒸餾燒瓶.
(2)加入碎瓷片的作用是防止暴沸;如果加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片,應該采取的正確操作是B(填正確答案標號).A.立即補加B.冷卻后補加C.不需補加 D.重新配料
(3)本實驗中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為
(4)分液漏斗在使用前檢漏并須清洗干凈;在本實驗分離過程中,產(chǎn)物應該從分液漏斗的上口倒出(填“上口倒出”或“下口放出”).
(5)分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是干燥.
(6)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過程中,不可能用到的儀器有ACD(填正確答案標號).
A.圓底燒瓶   B.溫度計    C.吸濾瓶  D.球形冷凝管 E.接收器
(7)本實驗所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率是70%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

2.下列實驗事實可以用同一反應原理解釋的是( 。
A.活性炭、氯氣都能使品紅溶液褪色
B.苯、乙醇、纖維素都能與濃硝酸反應
C.乙烯、氯乙烯都能使溴水褪色
D.淀粉、蛋白質(zhì)都能發(fā)生顯色(或顏色)反應

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