【題目】無水FeCl2易吸濕、易被氧化,常作為超高壓潤滑油的成分。某實驗小組利用無水FeCl3和氯苯(無色液體,沸點132.2℃)制備少量無水FeCl2,并測定無水FeCl2的產(chǎn)率。
實驗原理:2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑
實驗裝置:按如圖所示組裝好的裝置,檢查氣密性后,向三頸燒瓶A中加入16.76g無水FeCl3和22.5g氯苯。
回答下列問題:
(1)利用工業(yè)氮氣(含有H2O、O2、CO2)制取純凈干燥的氮氣。
①請從下列裝置中選擇必要的裝置,確定其合理的連接順序:a→________→上圖中的j口(按氣流方向,用小寫字母表示)。
②實驗完成后通入氮氣的主要目的是________。
(2)裝置C中的試劑是________(填試劑名稱),其作用是________。
(3)啟動攪拌器,在約126℃條件下劇烈攪拌30min,物料變成黑色泥狀。加熱裝置A最好選用__(填字母)。
a.酒精燈 b.水浴鍋 c.電磁爐 d.油浴鍋
(4)繼續(xù)升溫,在128~139℃條件下加熱2h,混合物顏色逐漸變淺,黏度降低。該步驟中加熱溫度已經(jīng)接近或超過氯苯沸點,但氯苯實際損失量卻非常小,其原因是________。
(5)繼續(xù)加熱1h后放置冷卻,在隔絕空氣條件下過濾出固體,用洗滌劑多次洗滌所得固體,置于真空中干燥,得到成品。若D中所得溶液恰好與25mL2.0mol·L-1NaOH溶液完全反應(yīng),則該實驗中FeCl2的產(chǎn)率約為________(保留3位有效數(shù)字)。
【答案】fg→de→bc(提示:除水后再除氧氣,防止還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣) 將生成的HCl氣體排入裝置D中被水完全吸收 無水氯化鈣 防止水蒸氣進入裝置A中使FeCl2、FeCl3水解 d 球形冷凝管可使揮發(fā)的氯苯冷凝回流 97.0%
【解析】
(1)思路:先除CO2→再除H2O(順帶除去吸收二氧化碳帶出來的水蒸氣)→再除O2(除水后再除氧氣,防止還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣);
(2)由FeCl2、FeCl3易水解性質(zhì)可解,前后一定要有干燥裝置;
(3)油浴鍋的好處是便于控制溫度;
(4)有冷凝管可使反應(yīng)物冷凝回流;
(1)①由分析可知,裝置接口的連接順序為fg→de→bc,吸收裝置注意長進短出;②實驗完成后繼續(xù)通入氮氣的主要目的是:將生成的HCl氣體排入裝置D中被水完全吸收,防止測FeCl2的產(chǎn)率偏小。
(2)FeCl2、FeCl3易水解,裝置C中的試劑是干燥劑無水氯化鈣,其作用是防止水蒸氣進入裝置A中使FeCl2、FeCl3水解;
(3)結(jié)合溫度約126℃,選擇油浴鍋的好處是便于控制溫度,故選d;
(4)由裝置圖可知,加熱溫度已經(jīng)接近或超過氯苯沸點,但氯苯實際損失量卻非常小,其原因是球形冷凝管可使揮發(fā)的氯苯冷凝回流;
(5)n(HCl)=n(NaOH)=0.025L2.0mol·L-1=0.05mol,
n(FeCl2)=n(HCl)=0.05mol=0.1mol,
加入16.76g無水FeCl3和22.5g氯苯,物質(zhì)的量分別約為0.103mol和0.2mol,由反應(yīng)方程式可知氯苯過量,
則該實驗中FeCl2的產(chǎn)率約為100%97.0%。
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【題目】2NO2(紅棕色)N2O4(無色) ΔH<0。將一定量的NO2充入注射器中并密封,改變活塞位置的過程中,氣體透光率隨時間的變化如圖所示(氣體顏色越深,透光率越小)。下列說法不正確的是( )
A. b點達到了平衡狀態(tài)
B. b點對應(yīng)的時刻改變的條件是將注射器的活塞向外拉
C. d點:v(正)<v(逆)
D. 若在c點將溫度降低,其透光率將增大
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【題目】某同學(xué)設(shè)計如下實驗方案,以分離KCl和BaCl2兩種固體混合物,試回答下列問題:
供選試劑:Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、鹽酸
(1)試劑a是____,試劑b是___。
(2)加入試劑a所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____,加入試劑b所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。
(3)該方案能否達到實驗?zāi)康模?/span>____(填“能”或“不能”)若不能,應(yīng)如何改進?(若能,此問不用回答_____。
(4)若要測定原混合物中BaCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù),除了要準(zhǔn)確稱量混合物的質(zhì)量外,至少還要獲得的數(shù)據(jù)是____的質(zhì)量。
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【題目】一定條件下,CH3COONa溶液存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,下列說法正確的是( 。
A. 稀釋溶液,溶液的pH增大 B. 加入少量NaOH固體,c(CH3COO-)減小
C. 溫度升高,c(CH3COO-)增大 D. 加入少量FeCl3固體,c(CH3COO-)減小
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【題目】對于0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液,正確的是( )
A. c(H+) +c(HSO3-) +2c(H2SO3) =c(OH-)
B. c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)
C. c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+2c(HSO3-)+c(OH-)
D. 升高溫度,溶液pH降低
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【題目】在25℃、101kPa條件下,將15L O2通往10L CO和H2的混合氣中,使其完全燃燒,干燥后,恢復(fù)至原來的溫度和壓強。
(1)若剩余氣體的體積是15L,則原CO和H2的混合氣體中,V(CO)=__________L,V(H2)=___________L。
(2)若剩余氣體的體積為a L,則原CO和H2的混合氣中,V(CO): V(H2)=_______。
(3)若剩余氣體的體積為a L,則a的取值范圍是_________
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【題目】沙羅特美是一種長效平喘藥,其合成的部分路線如下:
(1)F中的含氧官能團名稱為____________(寫兩種)。
(2)C→D的反應(yīng)類型為____________。
(3)B的分子式為C8H8O3,與(CH3)2C(OCH3)2發(fā)生取代反應(yīng)得到物質(zhì)C和CH3OH,寫出B的結(jié)構(gòu)簡式:________。
(4)寫出同時滿足下列條件的E的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:__________。
①分子中含有苯環(huán),且有一個手性碳原子,不能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng);
②能發(fā)生水解反應(yīng),水解產(chǎn)物之一是α氨基酸,另一含苯環(huán)的水解產(chǎn)物分子中只有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
(5)請寫出以、(CH3)2C(OCH3)2、CH3NO2為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干) _____。
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【題目】在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黃色)+2H+。向K2Cr2O7溶液中加入X溶液,可使溶液變黃,下列說法一定不正確的是
A. 加入X溶液,上述平衡正向移動
B. Cr2O72-的物質(zhì)的量濃度增大
C. X溶液可能是NaOH溶液
D. 再加入H2SO4,可使黃色溶液變?yōu)槌壬?/span>
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【題目】I.將少量飽和氯化鐵溶液滴入沸水中,繼續(xù)煮沸,可制得Fe(OH)3膠體,反應(yīng)的方程式為:。
①當(dāng)溶液呈________時,停止加熱,即制得Fe(OH)3膠體。
②氫氧化鐵膠體粒子直徑大小的范圍是____________________。
③下列敘述錯誤的是________。(單選)
A. 霧屬于膠體,能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)
B. “PM 2.5”懸浮在空氣中形成膠體,危害人體健康 (“PM 2.5”指大氣中直徑小于或等于2.5微米的細小顆粒物,也可稱為可吸入肺顆粒物)
C. 明礬、硫酸鐵可以凈水,凈水原理和膠體有關(guān)
D. 膠體在一定條件下能穩(wěn)定存在,屬于介穩(wěn)體系
Ⅱ.(1)下列4組物質(zhì)均有一種物質(zhì)的類別與其它3種不同
A. CaO、Na2O、CO2、CuO B. H2、C、P、Cu
C. O2、Fe、Cu、Zn D. HCl、H2O、H2SO4、HNO3
以上四組物質(zhì)中與別不同的物質(zhì)依次是(填化學(xué)式):
A________________;B________________;C________________;D________________。
(2)請對以下過程形成的分散系進行分類
①花生油加入到水中后充分?jǐn)嚢瑁?/span> ②向蒸餾水中加入硝酸鉀至恰好飽和;
③將飽和氯化鐵溶液逐滴加入沸水中,繼續(xù)加熱,直至出現(xiàn)紅褐色;
④澄清石灰水中通入少量的CO2; ⑤水和酒精的混合物;
屬于濁液的是:________(填序號,下同);屬于溶液的是:________。
(3)下列物質(zhì):①HCl ②蔗糖 ③NaOH ④KCl ⑤SO2 ⑥Fe ⑦碳酸鈉溶液
屬于電解質(zhì)的是:___________(填序號),屬于非電解質(zhì)的是:___________(填序號),能導(dǎo)電的是:_____________________(填序號)。
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