【題目】硫酰氯(SO2Cl2)是一種重要的化工試劑，實(shí)驗(yàn)室利用SO2(g)和Cl2(g)合成硫酰氯的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示（夾持裝置已省略）：

己知：①SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(I) ΔH=-97kJ/mol；

②硫酰氯常溫下為無色液體，熔點(diǎn)為-54.1℃，沸點(diǎn)為69.1℃，在潮濕空氣中易“發(fā)煙”；

③100℃以上或長(zhǎng)時(shí)間存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯氣

回答下列問題：

(1)裝置H的名稱是_______________，裝置E中活性炭的作用是 _____________。

(2)請(qǐng)指出下列裝置中應(yīng)盛入的試劑：B_____________、F________________。

(3)若采用實(shí)驗(yàn)室制法制取Cl2，其發(fā)生裝置應(yīng)選擇_________裝置 (用A、B、C等編號(hào)填空〉，其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________。

(4)為什么硫酰氯在潮濕空氣中易“發(fā)煙”____________ (結(jié)合化學(xué)方程式說明)。

(5)為了使通入反應(yīng)器的SO2和Cl2達(dá)到最佳反應(yīng)比例，可觀察_________(填現(xiàn)象）來反映通入氣體的速率，利用反應(yīng)液的滴加快慢對(duì)氣體通入速率加以控制。

(6)該裝置尚存在明顯的缺陷，請(qǐng)指出_____________________。

【答案】 冷凝管 利用活性炭對(duì)氣體的吸附作用，提供反應(yīng)載體 飽和食鹽水 濃硫酸 A MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O SO2Cl2 +2H2O === H2SO4+2HCl，HCl結(jié)合水蒸汽形成白霧 裝置C和F中產(chǎn)生氣泡的快慢 末端沒有尾氣處理裝置和干燥裝置，污染大、外界水蒸汽易進(jìn)行裝置內(nèi)

【解析】根據(jù)裝置圖可知，裝置A用于提供氯氣，B、C為除雜裝置，G為生成二氧化硫的裝置，硫酰氯易水解，因此氯氣與二氧化硫需干燥，干燥氯氣與二氧化硫的反應(yīng)需要用活性碳作催化劑，硫酰氯易水解易揮發(fā)，所以在三頸燒瓶上方應(yīng)連接一個(gè)冷凝管和裝有堿石灰的干燥管。

(1)根據(jù)裝置圖，裝置H是冷凝管，裝置E中活性炭具有吸附性，可以提供反應(yīng)的載體，作催化劑，故答案為：冷凝管 (2). 利用活性炭對(duì)氣體的吸附作用，提供反應(yīng)載體(或催化劑)；

(2) B、C為除去氯氣中的氯化氫和水蒸氣，因此B裝置中應(yīng)該盛放飽和食鹽水，C中盛放濃硫酸，F為干燥二氧化硫的裝置，可以選用濃硫酸，故答案為：飽和食鹽水；濃硫酸；

(3)根據(jù)上述分析，若采用實(shí)驗(yàn)室制法制取Cl2，其發(fā)生裝置應(yīng)選擇A裝置，其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案為：A；MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O；

(4) SO2Cl2 +2H2O = H2SO4+2HCl，HCl結(jié)合水蒸汽形成白霧，造成硫酰氯在潮濕空氣中易“發(fā)煙”，故答案為：SO2Cl2 +2H2O = H2SO4+2HCl，HCl結(jié)合水蒸汽形成白霧；

(5)為了使通入反應(yīng)器的SO2和Cl2達(dá)到最佳反應(yīng)比例，可觀察裝置C和F中產(chǎn)生氣泡的快慢來反映通入氣體的速率，故答案為：裝置C和F中產(chǎn)生氣泡的快慢；

(6)氯氣和二氧化硫均能夠污染空氣，該裝置中末端沒有尾氣處理裝置和干燥裝置，污染大、外界水蒸汽也易進(jìn)行裝置E內(nèi)，故答案為：末端沒有尾氣處理裝置和干燥裝置，污染大、外界水蒸汽易進(jìn)行裝置內(nèi)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（ ）

A. 除去鐵粉中混有的少量鋁粉，可加入過量的氫氧化鈉溶液，完全反應(yīng)后過濾

B. 將鈉投入到盛滿水的燒杯中，觀察鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

C. 制備Fe(OH)3膠體，通常是將Fe(OH)3固體溶于熱水中

D. 實(shí)驗(yàn)室配制一定濃度NaOH溶液，將稱量固體溶解后馬上轉(zhuǎn)移到容量瓶中

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】鹵族元素在生活中有廣泛應(yīng)用，根據(jù)所需知識(shí)回答下列問題。

（1）氟元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖：_________，鹵族元素位于元素周期表______區(qū)。

（2）在一定濃度的氫氟酸溶液中，部分溶質(zhì)以二分子締合（HF）2形式存在，使HF分子締合的作用力是_______________。

（3）BF3常溫下是氣體，有強(qiáng)烈的接受弧電子對(duì)的傾向。BF3分子的立體構(gòu)型為______，固態(tài)時(shí)的晶體類型是_______，BF3與NH3相遇立即生成白色固體，寫出該白色固體物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式并標(biāo)注出其中的配位鍵_____。

（4）根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)判斷，熔點(diǎn)最高、硬度最大的是_______（填化學(xué)式）。

離子晶體

NaF

MgF2

AlF3

晶格能（KJ·mol-1）

923

2957

5492

（5）已知NaClO2晶體中陰離子為V型，ClO2-中氯原子的弧電子對(duì)數(shù)是______，ClO2-中氯原子的雜化軌道類型為_____，HClO4比HClO2酸性強(qiáng)的原因是_______。

（6）CaF2晶胞如下圖所示。已知：NA為阿伏伽德羅常數(shù)，棱上相鄰的兩個(gè)Ca2+的核間距為acm，則CaF2的密度可表示為_____g·cm-3。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在無機(jī)非金屬材料中，硅一直扮演著主要的角色。下列物質(zhì)中主要成分是Si的是(　　)

A. 水晶B. 瑪瑙C. 石英D. 計(jì)算機(jī)芯片

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】以菱鎂礦(主要成分為MgCO3、含少量FeCO3、SiO2)制備高純氧化鎂的流程如下圖所示:

己知：25℃時(shí)，指示劑變色pH范圍和幾種氫氧化物的ksp及pH的關(guān)系如下表:

指示劑

酚酞

甲基酸

變色范圍（pH）

8.2-10.0

3.1-4.4

氫氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Mg(OH)2

開始沉淀時(shí)pH

1.1

5.9

8.4

沉淀完全時(shí)pH

3.7

9.6

10.2

溶度積常數(shù)

4×10-34

8×10-16

2×10-13

(1)操作II和III中涉及的分離方法分別是____________、_______________。

(2)殘?jiān)麵的主要成分是____________，加入H2O2的過程中可觀察到的現(xiàn)象是___________，其中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式是_________________________。

(3)MgSO4和木炭在800℃煅燒時(shí)，只生成MgO和兩種氣體，將混合氣體通入NaOH溶液時(shí)，氣體被完全吸收。煅燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。

(4)采用滴定法測(cè)定溶液II與加入氨水的最佳體積比，可以減少氨水的消粍和Mg2+的損失。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選取_______________指示劑，加入氨水是為了沉淀溶液II中的___________離子，若終點(diǎn)時(shí)該離子濃度=1.0×10-5mol·L-1，則溶液III的pH=_____________(己知：lg2=0.3)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】完成下列填空：

(1)寫出氯化鈉的電子式_______________，氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)式______________；

(2)用離子方程式表示氨水溶液顯堿性的原因_________________；

用離子方程式表示碳酸鈉溶液顯堿性的原因_____________________；

(3)某碳?xì)浠衔锏南鄬?duì)分子質(zhì)量為72，且一個(gè)分子結(jié)構(gòu)中有3個(gè)甲基，則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________，該有機(jī)物的系統(tǒng)命名是_____________。

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【題目】常溫下，0．1 mol·L-1CH3COONa溶液pH =a，則下列說法正確的是

A．CH3COOH在常溫下Ka數(shù)值約為l×101-2a

B．約有1．0×l0a-14 mol·L-1的水發(fā)生電離

C．加熱后溶液pH <a

D．加少量水后，溶液pH >a

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】I．下列物質(zhì)中，不屬于芳香族化合物的是_______，屬于芳香烴的是________，屬于苯的同系物的是___________。（填編號(hào)）

II．己知某有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為58。根據(jù)下列條件回答：

若該有機(jī)物的組成只有C、H，則此有機(jī)物的分子式為______________；若它的核磁共振氫譜只有2個(gè)峰，則它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________，__________________。

III．有兩個(gè)或兩個(gè)以上的苯環(huán)以共有環(huán)邊的方式相互稠合的多環(huán)芳香烴稱為稠環(huán)芳香烴。下 圖中橢圓烯也屬于稠環(huán)芳香烴。據(jù)此回答：

（1）己知橢圓烯（I）的分子式為C24H12，則橢圓烯（II）的分子式為_______________；

（2）上述橢圓烯的一氯取代物各有幾種同分異構(gòu)體：（I）有_______種，（II）有_______種；

（3）假設(shè)上述橢圓烯可以和氫氣在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成飽和脂環(huán)烴，則加氫后的

生成物分子中所有的碳原子是否在同一平面內(nèi)：______________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下圖是氮元素在煤粉使用過程中的轉(zhuǎn)化關(guān)系：

（1）③中加入的物質(zhì)可以是___________（填標(biāo)號(hào)）。

a．空氣b．CO c．KNO3d．NH3

已知：N2(g) +O2(g)=2NO(g) △H = a kJ·mol-1

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H = b kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H = c kJ·mol-1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H = d kJ·mol-1

上面轉(zhuǎn)化關(guān)系反應(yīng)后恢復(fù)至常溫常壓，根據(jù)以上信息寫出③中你所選物質(zhì)參與反應(yīng)的熱化學(xué)方程

式___________（如果所選物質(zhì)不只一種，則只要寫出其中一個(gè)熱化學(xué)方程式即可）。

（2）將煙氣中的氮氧化物(NOx)轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，這個(gè)過程稱為脫硝。下面反應(yīng)為處理方法之一：

4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H = -1625.5kJ·mol-1

①若反應(yīng)生成1molN2，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___________mol。

②使上述反應(yīng)速率增大且平衡向右移動(dòng)的措施是___________。

③氨氮比[n(NH3)/n(NO)]會(huì)直接影響該方法的脫硝率。350℃時(shí)，只改變氨氣的投放量，反應(yīng)物X的轉(zhuǎn)化率與氨氮比的關(guān)系如圖所示，則X是___________(填化學(xué)式）。在體積為2L的容器中模擬進(jìn)行上述反應(yīng)，初始時(shí)加入8molNO和3.5molO2，氨氮比為0.5時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K =___________（保留二位小數(shù)）。當(dāng)n(NH3)/n(NO)>1.0 時(shí)，煙氣中NO濃度反而增大，主要原因是___________（用化學(xué)方程式表示）。

④若上述反應(yīng)在與外界絕熱的容器中進(jìn)行，氨氮比由0.5增加到1.0時(shí)，在此過程中該反應(yīng)的平衡常數(shù)___________（填“增大”、“減小”或“不變”）。

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