【題目】三氯化硼(BCl3)是一種重要的化工原料。實驗室制備BCl3的原理:
B2O3+3C+3Cl2 =2BCl3+3CO,某實驗小組利用干燥的氯氣和下列裝置(裝置可重復(fù)使用)制備BCl3并驗證反應(yīng)中有CO生成。(已知:BCl3的熔點為-107.3℃,沸點為12.5℃;硝基苯的密度比水大。)請回答下列問題:
實驗Ⅰ:制備BCl3并驗證產(chǎn)物CO
(1)BCl3接觸潮濕空氣時會形成白霧,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。
(2)該實驗裝置中合理的連接順序為G→___→___→__→__→F→D→I;其中裝置E的作用是____。
(3)能證明反應(yīng)中有CO生成的現(xiàn)象是____。
實驗Ⅱ:產(chǎn)品中氯含量的測定
①準(zhǔn)確稱取少許m克產(chǎn)品,置于蒸餾水中完全水解,并配成100mL溶液。
②取10.00mL溶液于錐形瓶中
③加入V1mL濃度為C1 mol/LAgNO3溶液使氯離子完全沉淀;向其中加入少許硝基苯用力搖動。
④以硝酸鐵為指示劑,用C2 mol/L KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的AgNO3溶液。重復(fù)步驟②~④二次,達(dá)到滴定終點時用去KSCN溶液的平均體積為V2mL。
已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgSCN)。
(4)步驟②移取溶液時所需儀器名稱為____,步驟④中達(dá)到滴定終點的現(xiàn)象為_____。
(5)產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。
(6)下列操作,可能引起測得產(chǎn)品中氯含量偏高是_____。
A.步驟③中未加硝基苯
B.步驟①中配制100mL溶液時,定容時俯視刻度線
C.用KSCN溶液滴定剩余AgNO3溶液時,滴定前有氣泡,滴定后無氣泡
D.滴定剩余AgNO3溶液時,KSCN溶液滴到錐形瓶外面一滴
【答案】BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl E H J H 將BCl3冷凝為液態(tài)分離出來 F中黑色固體變成紅色且澄清石灰水變渾濁 酸式滴定管或移液管 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>KSCN溶液時,混合液由無色變?yōu)榧t色且半分鐘內(nèi)不褪色 B
【解析】
(1)BCl3接觸潮濕空氣時會形成白霧,是三氯化硼水解生成HCl,HCl溶于空氣中的水形成鹽酸小液滴形成白霧,則三氯化硼水解的化學(xué)方程式為BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl。本小題答案為:BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl。
(2)干燥的氯氣、B2O3、C反應(yīng)生成BCl3和CO,BCl3的熔點為-107.3℃,沸點為12.5℃,收集三氯化硼要用冰水冷卻,未反應(yīng)的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收,三氯化硼易水解,為防止氫氧化鈉溶液中的水進(jìn)入裝置E,在E和J之間加H裝置,用于吸水,生成的CO經(jīng)干燥后在通過F裝置還原氧化銅,再將生成的氣體通過澄清的石灰水檢驗,可以證明原反應(yīng)中有CO生成,多余的CO不能排放到空氣中,要排水法收集。則該實驗裝置中合理的連接順序為G→E→H→J→H→F→D→I;其中裝置E的作用是將BCl3冷凝為液態(tài)分離出來。本小題答案為:E 、H 、J 、H ;將BCl3冷凝為液態(tài)分離出來。
(3)CO能還原氧化銅,使黑色的氧化銅生成紅色的銅單質(zhì),CO自身被氧化成二氧化碳,能使澄清的石灰水變渾濁,則能證明反應(yīng)中有CO生成的現(xiàn)象是F中黑色固體變成紅色且澄清石灰水變渾濁。本小題答案為:F中黑色固體變成紅色且澄清石灰水變渾濁。
(4)步驟②所移溶液顯酸性,故移取溶液時所需儀器名稱為酸式滴定管或移液管;用KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的AgNO3溶液,當(dāng)硝酸銀恰好反應(yīng)完時,再滴入KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液,KSCN遇硝酸鐵會生成硫氰化鐵血紅色溶液,則步驟④中達(dá)到滴定終點的現(xiàn)象為當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>KSCN溶液時,混合液由無色變?yōu)榧t色且半分鐘內(nèi)不褪色。本小題答案為:酸式滴定管或移液管;當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>KSCN溶液時,混合液由無色變?yōu)榧t色且半分鐘內(nèi)不褪色。
(5)消耗的硫氰化鉀的物質(zhì)的量為10-3×C2V2mol/L,則過量的硝酸銀的物質(zhì)的量為10-3×C2V2mol/L,則與產(chǎn)品中的氯離子反應(yīng)的硝酸銀的物質(zhì)的量為(10-3×C1V1-10-3×C2V2)mol/L,則10.00mL該產(chǎn)品溶液中的氯離子的物質(zhì)的量也為(10-3×C1V1-10-3×C2V2)mol/L,100.00mL該產(chǎn)品溶液中的氯離子的物質(zhì)的量也為(10-2×C1V1-10-2×C2V2)mol/L,質(zhì)量為35.5×(10-2×C1V1-10-2×C2V2)g,產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為[35.5×(10-2×C1V1-10-2×C2V2)/m]×100%,即。
(6)A.步驟③中未加硝基苯,會使一部分氯化銀轉(zhuǎn)化為硫氰化銀,導(dǎo)致n(SCN-)增大,根據(jù)關(guān)系式n(Ag+)=n(Cl-)+n(SCN-)可知樣品中含有的n(Cl-)偏小,故A不符合題意;
B.步驟①中配制100mL溶液時,定容時俯視刻度線,則使c(Cl-)偏大,等體積時含有的n(Cl-)偏大,故 B符合題意;
C.用KSCN溶液滴定剩余AgNO3溶液時,滴定前有氣泡,滴定后無氣泡,氣泡占一定的體積,則讀出KSCN溶液的體積偏大,消耗KSCN的物質(zhì)的量偏大,根據(jù)KSCN計算出剩余的AgNO3的物質(zhì)的量偏大,則與產(chǎn)品反應(yīng)的硝酸銀的物質(zhì)的量偏小,則與硝酸銀反應(yīng)的氯離子的物質(zhì)的量偏小,則測得產(chǎn)品中氯含量偏低,故 C不符合題意;
D.滴定剩余AgNO3溶液時,KSCN溶液滴到錐形瓶外面一滴,消耗KSCN的物質(zhì)的量偏大,根據(jù)KSCN計算出剩余的AgNO3的物質(zhì)的量偏大,則與產(chǎn)品反應(yīng)的硝酸銀的物質(zhì)的量偏小,則與硝酸銀反應(yīng)的氯離子的物質(zhì)的量偏小,則測得產(chǎn)品中氯含量偏低,故 D不符合題意。答案選B。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)[aX+bY]為a個X微粒和b個Y微粒組成的一個微粒集合體,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法不正確的是
A.H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol1,則每1 mol [H2(g)+O2(g)]生成1 mol [H2O(l)]放熱286 kJ
B.Cr2O72-+ne+14H+=2Cr3++7H2O,則每生成1 mol Cr3+轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA
C.Al3++4OH=[Al(OH)4],說明1 mol Al(OH)3電離出H+數(shù)為NA
D.1 mol CO2與NaOH溶液完全反應(yīng),則n(CO32-)+n(HCO3-)+n(H2CO3)=1 mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下,用溶液分別滴定的鹽酸和醋酸,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.Ⅱ表示的是滴定醋酸的曲線
B.時,滴定醋酸消耗的小于
C.時,兩份溶液中
D.時,醋酸溶液中
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是元素周期表中的前四周期,①~⑨為相應(yīng)的元素,請從中選擇合適的元素回答問題:
(1)根據(jù)元素原子的外圍電子排布特征,元素周期表可劃分為五個區(qū)域,元素⑦位于周期表的___區(qū)。
(2)寫出元素③與元素⑤形成的穩(wěn)定化合物的結(jié)構(gòu)式______。
(3)②、⑥兩元素形成的化合物其中心原子的雜化軌道類型為___。
(4)元素⑦與CO可形成X(CO)5型化合物,該化合物常溫下呈液態(tài),熔點為-20.5 ℃,沸點為103 ℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷該化合物晶體屬于____晶體(填晶體類型)。
(5)元素⑨的離子的氫氧化物不溶于水,但可溶于氨水,該離子與NH3間結(jié)合的作用力為____。
(6)將①、⑥形成的化合物溶于水,其與水間可能存在的氫鍵表示為____________(寫一種即可)。
(7)金屬⑦有δ、γ、α三種同素異形體,各晶胞如下圖,則δ和α中原子的配位數(shù)之比為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】銅鎂合金2.14 g完全溶于一定濃度的硝酸,硝酸被還原成NO2、NO、N2O三種氣體且標(biāo)準(zhǔn)況下它們體積均為0.224 L。反應(yīng)后的溶液中加入足量氫氧化鈉溶液,生成的沉淀經(jīng)過濾、洗滌、干燥后稱量,質(zhì)量為
A.3.12 gB.4.68 gC.5.08 gD.4.18 g
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖表示一些晶體中的某些結(jié)構(gòu),請回答下列問題:
(1)代表金剛石的是(填編號字母,下同)___,其中每個碳原子與____個碳原子最近且距離相等。金剛石屬于____晶體。
(2)代表石墨的是____,每個正六邊形占有的碳原子數(shù)平均為____個。
(3)代表NaCl的是___,每個Na+周圍與它最近且距離相等的Na+有___個,每個Na+周圍與它最近且距離相等的Cl-有___個。
(4)代表CsCl的是___,它屬于____晶體,每個Cs+與____個Cl-緊鄰。
(5)代表干冰的是___,它屬于___晶體,每個CO2分子與___個CO2分子緊鄰。
(6)已知石墨中碳碳鍵的鍵長比金剛石中碳碳鍵的鍵長短,則上述五種物質(zhì)熔點由高到低的排列順序為____(用名稱回答)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】50 mL濃H2SO4溶液(足量)中加入3.2 g Cu,在加熱條件下充分反應(yīng):
(1)將題干中反應(yīng)后的溶液稀釋到500 mL,取出50 mL,并向取出液中加入足量的BaCl2溶液,得到沉淀19.81 g,則原濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為____。
(2)若題干中濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為a mol/L,投入足量的銅片加熱,充分反應(yīng)后,被還原的硫酸的物質(zhì)的量n(H2SO4)___0.025a mol(填“等于”、“大于”或“小于”)。
(3)反應(yīng)消耗的H2SO4的物質(zhì)的量是____,生成SO2的體積為(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)_____mL。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗室模擬合成硫酸的流程如下:
從下圖中選擇制取氣體的合適裝置:
(1)裝置C的名稱為__________,實驗室通常用裝置C制備_____。
A.H2 B.C2H2 C.CO2 D.NH3
(2)實驗室用裝置D制備O2的化學(xué)方程式為____________________。
(3)若用裝置B制備SO2,可以選用試劑為_____。
A.濃硫酸、亞硫酸鈉固體 B.濃硫酸、銅片
C.稀硫酸、亞硫酸鈉溶液 D.濃硫酸、鐵屑
(4)SO2和O2通過甲裝置,甲裝置的作用除了可以控制SO2、O2的流速外,還可以__________、__________。
(5)使用乙處導(dǎo)出的有關(guān)氣體制成硫酸,下列a、b、c三套裝置中你選擇的是_______,該套裝置與其它裝置比較,其優(yōu)點是___________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】金屬及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容之一,下列各組物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系不能全部通過一步反應(yīng)完成的是( )
A.Na→NaOH→Na2CO3→NaClB.Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3
C.Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4D.Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3
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