【題目】鹵素單質(zhì)都是重要的化工原料。其課外小組在實驗室完成了下列有關(guān)鹵素單質(zhì)的實驗。
(1)設(shè)計以下裝置(夾持裝置已略去),進行實驗,模擬海水提溴的部分過程。
①a是一種黃綠色氣體。A裝置中通入a氣體的目的是____________________(用離子方程式表示)。
②A裝置中通入a氣體一段時間后,停止通入,改通入熱空氣。通入熱空氣的目的是____________________。
③反應(yīng)過程中,B裝置中有SO42-生成。則氣體b的化學式是____________________。檢驗B裝置的溶液中含有SO42-的方法是______________________________。
④C裝置的作用是________________________________________。
⑤該小組同學向反應(yīng)后B裝置的溶液中通入a氣體,充分反應(yīng)得到混合液。一位同學根據(jù)溴的沸點是59℃,提出采用__________方法從該混合液中分離出溴單質(zhì);另一位同學向該混合液中加入四氯化碳,充分振蕩、靜置后放出下層液體,該過程中應(yīng)用的方法包括______________________________。
(2)設(shè)計實驗:比較C12、Br2、I2三種單質(zhì)的氧化性強弱。實驗記錄如下:
實驗步驟 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
實驗現(xiàn)象 | 溶液變?yōu)辄S色 | 溶液變?yōu)辄S色 | 溶液變?yōu)樗{色 |
實驗結(jié)論 | 氧化性:Cl2>Br2 | 氧化性:Br2>I2 |
①你認為上述實驗設(shè)計(填“”或“不能”__________達到實驗?zāi)康,理由?/span>______________________________。
②Cl2、Br2、I2三種單質(zhì)氧化性的遞變性,用原子結(jié)構(gòu)解釋原因:________________________________________。
【答案】 Cl2+2Br-=Br2+2Cl- 將溴單質(zhì)吹出 SO2 加入HCl溶液無沉淀生成,在滴入BaCl2溶液出現(xiàn)沉淀 吸收尾氣中Cl2、Br2、SO2,防止污染環(huán)境 蒸餾 萃取和分液 不能 I實驗后的溶液中可能存在過量的Cl2,干擾Br2和I2的氧化性比較 Cl、Br、I均為鹵族元素,原子半徑依次增大,原子核對電子的吸引能力依次減弱,得電子能力下降,因而氧化性逐漸減弱。
【解析】(1)①要想使溴離子變成溴單質(zhì),則加入的a能和溴離子發(fā)生反應(yīng)生成溴單質(zhì),氯氣能和溴離子發(fā)生置換反應(yīng)生成溴單質(zhì),離子反應(yīng)方程式為Cl2+2Br-=2Cl-+Br2;
②溴易揮發(fā),升高溫度促進其揮發(fā),所以通入熱空氣的目的是吹出Br2;
③使溴蒸氣轉(zhuǎn)化為氫溴酸以達到富集的目的,可知氣體b為SO2,發(fā)生的反應(yīng)為Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,反應(yīng)過程中,B裝置中有SO42-生成.檢驗SO42-的方法是取少量B裝置中反應(yīng)后的溶液于試管中,滴加氯化鋇溶液,產(chǎn)生白色沉淀,證明有SO42-;
④氯氣不可能完全反應(yīng),氯氣和溴離子反應(yīng)生成溴單質(zhì),未反應(yīng)的二氧化硫、氯氣和溴都有毒,不能直接排空,且這幾種物質(zhì)都能和堿反應(yīng),所以C裝置是尾氣處理裝置,可知C的作用為吸收未反應(yīng)的Cl2、Br2和SO2;
⑤根據(jù)溴的沸點是59℃,可采用蒸餾方法從該混合液中分離出溴單質(zhì);向該混合液中加入四氯化碳,充分振蕩、靜置后放出下層液體,此過程中采用的混合物分離方法為萃取和分液;
(2)①中所得溶液中可能含有過量的氯氣,對后繼氧化性強弱的比較產(chǎn)生干擾,故不能達到目的;
②同一主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多,原子半徑逐漸增大,原子核對外層電子的吸引力減弱,得電子能力逐漸減弱,氧化性減弱,故Cl2、Br2、I2氧化性逐漸減弱。
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【題目】從植物花汁中提取的一種有機HIn,可做酸堿指示劑,在水溶液中存在電離平衡:HIn(紅色) H++In-(黃色),對上述平衡解釋不正確的是
A.升高溫度平衡向正方向移動
B.加入鹽酸后平衡向逆方向移動,溶液顯紅色
C.加入NaOH溶液后平衡向正方向移動,溶液顯黃色
D.加入NaHSO4溶液后平衡向正方向移動,溶液顯黃色
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)的離子方程式正確的是
A. 稀硝酸和過量鐵屑反應(yīng):3Fe+8H++2NO3-=3Fe3++2NO↑+4H2O
B. 硝酸銀溶液和過量的氨水反應(yīng)Ag++3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+NH4++2H2O
C. 碳酸鈉溶液中加入過量苯酚:
D. 向NH4Al(SO4)2溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液:Al3++2SO42-+4OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O
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【題目】向HCl、AlCl3混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的量隨NaOH溶液加入量的變化關(guān)系如圖所示,則下列離子組在對應(yīng)的溶液中一定能大量共存的是( )
A. M點對應(yīng)的溶液中:K+、Fe2+、SO42-、NO3-
B. N點對應(yīng)的溶液中:K+、NH4+、Cl-、CO32-
C. S點對應(yīng)的溶液中:Na+、SO42-、HCO3-、NO3-
D. R點對應(yīng)的溶液中:Na+、SO42-、Cl-、NO3-
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【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是( )
A. 常溫常壓下,56 g乙烯和丙烯的混合氣中含有的碳原子數(shù)為4NA
B. 1.2 g NaHSO4晶體中含有的陽離子和陰離子的總數(shù)為0.03NA
C. 12 g金剛石中含有的共價鍵數(shù)為4NA
D. 1 mol Fe2+與足量的H2O2溶液反應(yīng),轉(zhuǎn)移2NA個電子
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【題目】鐵是生產(chǎn)生活中應(yīng)用最廣泛的金屬,煉鐵技術(shù)備受關(guān)注,己知:
①2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g) △H=+460.5kJ/mol
②Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) △H=-28.5kJ/mol
③ 斷裂lmol CO(s)氣體中的化學鍵需要吸收1O76kJ的能量
斷裂lmolCO2(s)氣體中的化學鍵需要吸收1490kJ的能量
請回答下列問題:
(l)斷裂1molC(s)中所有化學鍵需要吸收的能量為_________。
(2)T1℃時,向密閉容器中加入一定量的Fe2O3和C,發(fā)生反應(yīng)①,達到平衡后,CO2的濃度為a mol/L;其他條件不變,縮小容器容積,再次達到平衡時,CO2的濃度為bmol/L,則a____b (選填“>”“<”或“=”)。
(3)起始溫度均為T2℃時,向容積為10L的三個恒容密閉容器中,分別加入一定量的Fe2O3和CO發(fā)生反應(yīng)②,測得相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示:
編號 | 容器 | 起始時物質(zhì)的量/mol | 平衡時物質(zhì)的量/mol | 平衡常數(shù)(K) | |
Fe2O3 | CO | Fe | |||
1 | 恒溫 | 0.5 | 1.5 | 0.8 | K1 |
2 | 恒溫 | 2 | 3 | m | K2 |
3 | 絕熱 | 1 | 1.5 | n | K3 |
①T2℃時,容器1中反應(yīng)的平衡常數(shù)Kl=_______。
②容器2中,5min達到平衡,則0~5min內(nèi)以CO2表示該反應(yīng)的速率v(CO2)=_____。
③對于三個容器中的反應(yīng),下列說法正確的是(填選項字母)________。
A.m>2n B. 容器1和容器2中CO的平衡轉(zhuǎn)化率al<a2
C. K1=K3 D. 平衡時氣體壓強:P3>Pl
(4)T2℃時,向恒壓密閉容器中充入0.5molFe2O3和1.0molCO,發(fā)生反應(yīng)② ,CO和CO2的物質(zhì)的量濃度(c)與時間(t)的關(guān)系如圖所示。
6min時,改變的外界條件為_________,理由為___________。
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【題目】下列除雜或提純的操作方法不正確的是
A. 鎂粉中含少量鋁粉:加足量氫氧化鈉溶液充分攪拌后過濾
B. 碳酸鈉溶液中含少量碳酸氫鈉:加足量澄清石灰水
C. 自來水中含少量Fe2+:蒸餾
D. 硝酸鉀固體中含少量氯化鉀:配制80℃的飽和溶液,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥
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【題目】現(xiàn)有一份NaOH固體樣品,里面混有少量的Na2CO3、NaCl雜質(zhì),某同學用中和滴定的方法來測定NaOH的純度。其操作如下:
①稱取a g樣品放入錐形瓶中,加水,振蕩,使固體充分溶解。
②向該溶液中加入足量的BaCl2溶液,使CO沉淀完全。
③向所得混合液中滴入2~3滴酚酞指示劑,然后用c mol·L-1的鹽酸進行滴定。
④當反應(yīng)達終點時,測得消耗鹽酸的體積為V mL。
⑤計算樣品的純度。
試回答下面的問題
(1)滴定終點時溶液顏色如何變化:_____________________________________________。
(2)第②步中生成的BaCO3沉淀未過濾出來就直接用鹽酸滴定,是否會對NaoH的含量測定造成影響(填“是”或“否”)___________,理由是_______________________________。
(3)第②步中生成的BaCO3沉淀未過濾出來就直接用鹽酸滴定,能否改用甲基橙作指示劑(填“能”或“否”)__________。若改用甲基橙作指示劑則實驗結(jié)果_______________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(4)根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),寫出計算NaOH純度的表達式
__________________________________。
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