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3.實(shí)驗(yàn)室中根據(jù)2SO2+O2?Cr2O32SO3;△H=-393.2kJ•mol-1設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)制備SO3固體,請(qǐng)回答下列問題.

(1)實(shí)驗(yàn)前,必須進(jìn)行的操作是(填操作名稱,不必寫具體過程)檢查裝置的氣密性.
(2)B裝置中發(fā)生反應(yīng)的方程式是2KClO3MnO2_2KCl+3O2↑.
(3)小試管C的作用是緩沖、防止倒吸.
(4)廣口瓶D內(nèi)盛的試劑是濃硫酸.裝置D的三個(gè)作用是①燥SO2和O2,②使SO2和O2混合均勻,③通過觀察控制氣體比例和氣流速度.
(5)實(shí)驗(yàn)時(shí)當(dāng)E中Cr2O3表面紅熱時(shí),應(yīng)將酒精燈移開一會(huì)兒再加熱,以防溫度過高,這樣做的原因是該反應(yīng)放熱,溫度過高不利于SO3的生成,且影響催化劑的活性.
(6)裝置F中U型關(guān)內(nèi)收集到的物質(zhì)的顏色、狀態(tài)是無(wú)色晶體或白固固體.

分析 (1)制取氣體的裝置需要檢查裝置的氣密性;
(2)B裝置中氯酸鉀加熱分解生成氯化鉀和氧氣,據(jù)此寫出反應(yīng)的方程式;
(3)C中的導(dǎo)管能夠起到緩沖、防倒吸的作用;
(4)A、B裝置中生成的氣體需要在E中加熱反應(yīng),所以氣體必須為干燥的,據(jù)此判斷D中試劑;利用裝置和反應(yīng)速率、反應(yīng)的轉(zhuǎn)化來(lái)分析;
(5)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度過高不利于三氧化硫的生成;
(6)根據(jù)二氧化硫的物理性質(zhì)分析裝置F中U型關(guān)內(nèi)收集到的物質(zhì)的顏色、狀態(tài).

解答 解:(1)凡是有到導(dǎo)氣的實(shí)驗(yàn)裝置,都需要進(jìn)行氣密性檢驗(yàn)(特別是有毒氣體通過的裝置),這一步驟在安裝好整個(gè)裝置之后,裝入藥品之前進(jìn)行.所以,實(shí)驗(yàn)前,必須進(jìn)行的操作是檢查裝置的氣密性,
故答案為:檢查裝置的氣密性;
(2)B中氯酸鉀在二氧化錳作催化劑條件下加熱分解生成氯化鉀和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2KClO3MnO2_2KCl+3O2↑,
故答案為:2KClO3MnO2_2KCl+3O2↑;
(3)實(shí)驗(yàn)過程用到加熱操作以及氣體易溶于水的要防倒吸,實(shí)驗(yàn)中B裝置通過加熱制備O2并將其通入溶液,要防止因反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)銳減而造成液體倒吸入熱的反應(yīng)容器內(nèi).所以小試管C的作用是緩沖、防止D中的液體倒吸到B中,
故答案為:緩沖、防止倒吸;
(4)生成的二氧化硫需要在裝置E中加熱反應(yīng),所以氣體進(jìn)入裝置E前需要干燥,故D中為濃硫酸;
氣體SO2和O2 在E試管中以Cr2O3作催化劑、加熱條件制備SO3,并且SO3易吸水.為實(shí)驗(yàn)安全、防止催化劑中毒以便得到SO3固體,進(jìn)入E試管的氣體應(yīng)干燥.氣體SO2和O2在催化劑表面反應(yīng)生成SO3,為充分反應(yīng)、原料利用充分,防止浪費(fèi).進(jìn)入E試管的氣體要充分混合,氣流不能過快;所以,裝置D的作用是①干燥SO2和O2 ②使SO2和O2混合均勻 ③通過觀察控制氣體比例和氣流速度,
故答案為:濃硫酸;干燥SO2和O2;使SO2和O2混合均勻;通過觀察控制氣體比例和氣流速度;
(5)當(dāng)Cr2O3表面紅熱時(shí),應(yīng)將酒精燈移開一會(huì)兒再加熱,以防溫度過高,因生成三氧化硫的反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度過高不利于三氧化硫的生成,且影響催化劑的活性,
故答案為:該反應(yīng)放熱,溫度過高不利于SO3的生成,且影響催化劑的活性;
(6)E中二氧化硫與氧氣催化氧化生成三氧化硫,三氧化硫的熔點(diǎn)較低,則在F的冰鹽水中形成無(wú)色晶體或白固固體,
故答案為:無(wú)色晶體或白固固體.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了制備方案的設(shè)計(jì),題目難度中等,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)原理為解答關(guān)鍵,注意二氧化硫、氧氣及三氧化硫的制備原理,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.若生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能等于消費(fèi)者呼吸散失的能量,則該自然生態(tài)系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)化學(xué)與生活、生產(chǎn)聯(lián)系緊密,下列說(shuō)法不正確的是( �。�
A.過氧化鈉常用于遠(yuǎn)途運(yùn)輸魚苗的供氧
B.侯式制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)的溶解性差異
C.加工后具有吸水性的植物纖維可用作食品干燥劑
D.使用含有鈣離子濃度較大的地下水洗衣服,肥皂的去污能力減弱

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

14.丁酮酸乙酯()和聚乙烯醇(PVA)都是重要的有機(jī)化工產(chǎn)品,其合成路線如圖所示.

 已知:①A是同系物中最小的直線形分子,且核磁共振氫譜顯示其只有一種化學(xué)環(huán)境的氫;F為高聚物.
不穩(wěn)定會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)化為RCH2CHO.


回答下列問題:
(1)A中所含官能團(tuán)是碳碳三鍵(填名稱),B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CHO.
(2)E的名稱為乙酸乙烯醇酯.
(3)寫出反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式:,該反應(yīng)的反應(yīng)類型為取代反應(yīng).
(4)由D制丁酮酸乙酯的反應(yīng)產(chǎn)物中還有乙醇,制備過程中要加入適量的金屬鈉,其作用是反應(yīng)方程式為:,Na與生成的乙醇反應(yīng),平衡右移,提高D的轉(zhuǎn)化率.(根據(jù)化學(xué)方程式和平衡移動(dòng)原理回答)             
(5)符合下列條件的丁酮酸乙酯的同分異構(gòu)體有12種.
a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)  b.能與Na2CO3溶液反應(yīng)放出氣體
其中核磁共振氫譜顯示為4組峰,且峰面積之比為1:1:2:6的是(填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

11.羥基是重要的官能團(tuán).某化學(xué)小組以下列4種物質(zhì)的溶液作為研究對(duì)象,比較不同物質(zhì)的羥基中氫原子的活潑性.①碳酸    ②乙醇    ⑧苯酚    ④乙酸
Ⅰ.甲同學(xué)設(shè)計(jì)并實(shí)施了如下實(shí)驗(yàn)方案.
編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論及解釋
 1分別取4種溶液,滴加紫色石蕊溶液溶液變紅的是①④溶液 略
 2向含酚酞的NaOH溶液中,各滴加等量的②③兩種溶液②中無(wú)明顯現(xiàn)象
③中紅色明顯變淺
滴加③時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O
3配制等物質(zhì)的量濃度的CH3COONa、NaHCO3溶液,并比較其pH NaHCO3溶液pH大于CH3COONa溶液
 4將CO2通入C6H5ONa溶液中產(chǎn)生白色渾濁反應(yīng)的化學(xué)方程式:C6H5ONa+CO2+H2O=C6H5OH+NaHCO3
結(jié)論:4種物質(zhì)的羥基中的氫原子的活潑性由強(qiáng)到弱的順序是(填序號(hào))④①③②
Ⅱ.乙同學(xué)在研究了甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案后,提出如下改進(jìn)方案,能一次比較乙酸、碳酸和苯酚的羥基中氫原子的活潑性,實(shí)驗(yàn)儀器如圖所示.

(1)利用上述儀器組裝實(shí)驗(yàn)裝置,其中A管插入(填字母,下同)D(或E)中,B管插入E(或D)中,C管插入F中.
(2)丙同學(xué)查資料發(fā)現(xiàn)乙酸有揮發(fā)性,于是在試管F之前增加了一個(gè)盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣裝置,使乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)更加完善.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列敘述中不正確的是( �。�
A.28g乙烯和環(huán)丁烷的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為2NA
B.常溫常壓下,46gNO2和N2O4的混合氣體中含有的原子數(shù)為3NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L水中含有的質(zhì)子數(shù)為10NA
D.1molNa與足量的O2反應(yīng),生成Na2O和Na2O2的混合物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

8.煤中含有硫,燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生有害的SO2,用生石灰可以消除SO2,減少污染,其反應(yīng)為CaO(s)+SO2(g)═CaSO3(s),298K、1.01×105Pa時(shí).此反應(yīng)的△H=-402.0kJ/mol,△S=-345.7J/(mol•K),在室溫下自發(fā)進(jìn)行,則保持此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的最高爐溫是多少?(焓變△H及熵變△S受溫度的影響可忽略)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖是無(wú)機(jī)物A~M在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件未列出).其中,I是第三周期離子半徑最小的金屬元素,K是一種紅棕色氣體.

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)在周期表中,組成單質(zhì)G的元素位于第四周期Ⅷ族,并寫出試劑NaOH的電子式
(2)在反應(yīng)⑦中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2.
(3)在②、③、⑥、⑨中既屬于化合反應(yīng)又屬于非氧化還原反應(yīng)的是③(填序號(hào)).
(4)反應(yīng)④的離子方程式是3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明M中陽(yáng)離子取適量Fe(NO32溶液于試管,滴入幾滴KSCN溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,再加入幾滴氯水,溶液出現(xiàn)血紅色,則證明有Fe2+離子.
(6)將化合物D與KNO3、KOH共熔,可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K2FeO4(高鐵酸鉀),同時(shí)還生成KNO2和H2O.該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

12.W是由A、B兩種元素組成的AB2型化合物. 
(1)若W和焦炭在高溫下發(fā)生反應(yīng),所制得的半導(dǎo)體材料應(yīng)用廣泛.則W為SiO2(填化學(xué)式).
(2)若取兩支試管分別加入少量W溶液,往一支試管中滴入KSCN溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象. 
往另一支試管中加入足量氯水,再加入適量CCl4,振蕩,靜置,下層溶液呈紫紅色;往上層溶液中滴入KSCN溶液,溶液呈紅色. 
①W溶液中所含金屬陽(yáng)離子為Fe2+. 
②上述實(shí)驗(yàn)中,W與足量氯水反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++I2+6Cl-. 
(3)若W是離子化合物,其陰、陽(yáng)離子均含18個(gè)電子,且陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1:1. 
①陰離子的電子式為. 
②1mol W與足量水充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol. 
(4)若A、B是同主族元素,W溶于水生成一種二元弱酸. 
①B在元素周期表中的位置為第二周期VIA族. 
②如果常溫下W為氣體,W所形成的二元弱酸溶液中,含A元素的某微粒占所有含A元素微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溶液pH的關(guān)系如下圖所示,該微粒的化學(xué)式為HSO3-;該二元弱酸的一級(jí)電離常數(shù)為Ka1,則pKa1=-lgKa1≈1.91.
③如果A元素的周期序數(shù)是B元素的兩倍,W的水溶液被雙氧水氧化的化學(xué)方程式為H2SeO3+H2O2=H2SeO4+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

16.常溫時(shí),將V1mL c1mol/L的氨水滴加到 V2mL c2 mol/L 的鹽酸中,則
(1)若混合溶液的pH=7,則 c1V1大于c2V2; c(NH4+)等于 c(Cl-)(填大于、等于或小于,下同)
(2)若混合溶液的pH>7,則c1V1大于c2V2; c(NH4+)大于 c(Cl-
(3)若V1=V2、c1=c2,則混合溶液中離子濃度的大小關(guān)系為c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-).
(4)若V1=V2,且混合溶液的pH<7,則一定有 c1<c2嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由.不一定,c1=c2時(shí),兩者恰好反應(yīng)生成NH4Cl溶液,pH<7,c1>c2時(shí),pH也可能小于7.

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同步練習(xí)冊(cè)答案