(本題共12分)
氯氣和氯乙烯都是重要的化工產(chǎn)品,年產(chǎn)量均在107t左右。氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備和氯乙烯的工業(yè)生產(chǎn)都有多種不同方法。
完成下列填空:
(1)實(shí)驗(yàn)室制取純凈的氯氣,除了二氧化錳、濃鹽酸和濃硫酸,還需要_________、________(填寫試劑或溶液名稱)
(2)實(shí)驗(yàn)室用2.00mol/L的鹽酸和漂粉精[成分為Ca(ClO)2、CaCl2]反應(yīng)生成氯氣、氯化鈣和水,若產(chǎn)生2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氯氣,發(fā)生反應(yīng)的鹽酸為_________m,l。
(3)實(shí)驗(yàn)室通常用向上排空氣法收集氯氣。設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證所收集的氯氣中是否含有空氣。
_________________
4)工業(yè)上用電石-乙炔法生產(chǎn)乙烯的反應(yīng)如下:
CaO+3CCaC2+CO
CaC2+2H2O→HC≡CH↑+Ca(OH)2
HC≡CH↑+HClCH2=CHCl
電石-乙炔法的優(yōu)點(diǎn)是流程簡(jiǎn)單,產(chǎn)品純度高,而且不依賴于石油資源。
電石-乙炔法的缺點(diǎn)是___________________、_____________________。
(5)乙烷和氯氣反應(yīng)可制得ClCH2CH2Cl,ClCH2CH2Cl加熱分解得到氯乙烯和氯化氫。設(shè)計(jì)一種以乙烯和氯氣為原料制取氯乙烯的方案(其他原料自選),用化學(xué)方程式表示(不必注明反應(yīng)條件)。
要求:①反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫必須用于氯乙烯的制備;②不再產(chǎn)生其他廢液。
___________________________________

(1)飽和氯化鈉溶液、氫氧化鈉溶液   (2)100
(3)用試管收集氯氣,收集滿后講試管倒立在氫氧化鈉溶液中,觀察試管內(nèi)有無(wú)殘留氣體。
(4)高能耗  會(huì)污染環(huán)境
(5)CH2=CH2+Cl2→ClCH2CH2Cl   ClCH2CH2Cl→CH2=CHCl+HCl   HC≡CH+HCl→CH2=CHCl

解析試題分析:(1)濃鹽酸易揮發(fā),生成的氯氣中含有氯化氫,應(yīng)該用飽和氯化鈉溶液除去;氯氣有毒需要尾氣處理,用氫氧化鈉溶液吸收。
(2)根據(jù)反應(yīng)物和生成物可知,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4HCl+Ca(ClO)2→CaCl2+2H2O+2Cl2↑,反應(yīng)中生成氯氣的物質(zhì)的量是0.1mol,則消耗氯化氫的物質(zhì)的量是0.2mol,鹽酸的濃度是2.00mol/L,因此需要鹽酸的溶液的體積是100ml。
(3)氯氣能與氫氧化鈉溶液完全反應(yīng),而空氣與氫氧化鈉不反應(yīng),據(jù)此檢驗(yàn),即試管收集氯氣,收集滿后講試管倒立在氫氧化鈉溶液中,觀察試管內(nèi)有無(wú)殘留氣體。
(4)根據(jù)流程可知,反應(yīng)需要高溫,因此缺點(diǎn)之一是高能耗;需要氯化汞作催化劑,汞是重金屬,因此缺點(diǎn)之二是會(huì)污染環(huán)境。
(5)乙烷和氯氣反應(yīng)可制得ClCH2CH2Cl,ClCH2CH2Cl加熱分解得到氯乙烯和氯化氫,產(chǎn)生的氯化氫可以與乙炔反應(yīng)又生成氯乙烯,因此方案為CH2=CH2+Cl2→ClCH2CH2Cl、ClCH2CH2Cl→CH2=CHCl+HCl、HC≡CH+HCl→CH2=CHCl。
考點(diǎn):考查氯氣制備、凈化、計(jì)算、物質(zhì)制備方案設(shè)計(jì)以及評(píng)價(jià)等

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:填空題

過(guò)氧化鈣晶體[CaO2·8H2O]較穩(wěn)定,呈白色,微溶于水,能溶于酸性溶液。廣泛應(yīng)用于環(huán)境殺菌、消毒等領(lǐng)域。
Ⅰ.過(guò)氧化鈣晶體的制備。
工業(yè)上生產(chǎn)CaO2·8H2O的主要流程如下:

(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化學(xué)方程式是_________________________________。
(2)沉淀時(shí)常用冰水控制溫度在10 ℃以下和通入過(guò)量的NH3,其可能原因分別是①__________________________;②_____________________________。
Ⅱ.過(guò)氧化鈣晶體含量的測(cè)定。
準(zhǔn)確稱取0.300 0 g產(chǎn)品于錐形瓶中,加入30 mL蒸餾水和10 mL 2.000 mol·L-1 H2SO4,用0.020 0 mol·L-1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。重復(fù)上述操作兩次。H2O2和KMnO4反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+5H2O2+6H=2Mn2+5O2↑+8H2O
滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為_______________________________________。
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算產(chǎn)品中CaO2·8H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計(jì)算過(guò)程)。
KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定數(shù)據(jù)

滴定次數(shù)
樣品的質(zhì)量/g
KMnO4溶液的體積/mL
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
0.300 0
1.02
24.04
2
0.300 0
2.00
25.03
3
0.300 0
0.20
23.24
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

過(guò)二硫酸鉀(K2S2O8)是一種無(wú)色結(jié)晶,不溶于乙醇,有強(qiáng)氧化性,易分解。實(shí)驗(yàn)室制備過(guò)二硫酸鉀可通過(guò)低溫電解KHSO4認(rèn)溶液得到。
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1.稱取40gKHSO4溶解90mL蒸餾水,倒入大試管,試管浸在冰水浴中(裝置見圖9),并冷卻到5℃以下。

步驟2電解2h,每隔約半小時(shí)補(bǔ)一次冰
步驟3.將沉淀收集在漏斗中,直接用乙醇和乙醚洗滌和過(guò)濾
步驟4.干燥、稱重
步驟5.回收乙醚和乙醇
(1)電解總反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                          
(2)電解過(guò)程中,陽(yáng)極產(chǎn)生微量且能使?jié)駶?rùn)的KI-淀粉變藍(lán)的有色單質(zhì)氣體,該氣體可能是(填化學(xué)式)。
(3)步驟2每隔半小時(shí)要向大燒杯添加冰塊,其原因是                           。
(4)步驟5回收乙醇、乙醚時(shí)采用的操作方法是                              。
(5)取得到的樣品0.2500g溶于30mL水,加4gKI,塞住瓶塞,振蕩,靜止15min,加入1mL冰醋酸,再用cmol·L- 1Na2S2O3溶液滴定。(S2O82- +3I- =2SO42- +I3-;I3-I2+I-;2S2O32-+I2=2I- + S4O62-)
①溶解時(shí),加入KI后需塞住瓶塞,其目的是                           。
②本實(shí)驗(yàn)所用的指示劑為                            。
③若本次滴定消耗Na2SO3溶液VmL,由本次結(jié)果計(jì)算,樣品中K2S2O8的純度為(用含c、V的代數(shù)式表示)。
(6)分析化學(xué)上檢驗(yàn)Mn2+在Ag+催化下K2S2O8溶液將Mn2+氧化為紫色的MnO4-,該反應(yīng)的離子方程式為 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(本題16分)Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常要制取某種氣體并驗(yàn)證該氣體的性質(zhì)。
(1)下列裝置適合作尾氣吸收的是        (填序號(hào))。

(2)向下列裝置中通入氣體X,A中品紅溶液褪色,則X可能是___________(至少填兩種)如果要證明X是SO2氣體,接下來(lái)的操作是:________________________________

Ⅱ.實(shí)驗(yàn)室用FeSO4溶液和NaOH溶液反應(yīng)制取Fe(OH)2,卻很難看到穩(wěn)定的白色沉淀。有同學(xué)設(shè)計(jì)了一種新的實(shí)驗(yàn)方法,能清楚看到生成白色沉淀及白色沉淀轉(zhuǎn)化成紅褐色沉淀的現(xiàn)象。請(qǐng)完成以下空白:
(1)取一定體積的0.1mol.L-1NaOH溶液放于燒杯中,_________后,再滴入幾滴植物油;
(2)選擇裝置___________(填“甲”或“乙”),將(1)所得溶液加入到裝置中并按圖示組裝好裝置。

(3)在你選擇的裝置上標(biāo)明電極材料分別為____________、________________
(4)實(shí)驗(yàn)中可在___________看到穩(wěn)定的白色Fe(OH)2沉淀。
(5)如果要看到白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀的的現(xiàn)象,接下來(lái)的操作是______________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

暗紫色化合物A具有綠色、高電壓和高能量的特點(diǎn),近年來(lái)引起了電化學(xué)界的高度重視。在常溫和干燥的條件下,化合物A可以穩(wěn)定的存在,但它在水溶液中不穩(wěn)定,一段時(shí)間后轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀,同時(shí)產(chǎn)生一種氣體單質(zhì)。某興趣小組的同學(xué)對(duì)化合物A進(jìn)行組成分析,確定A中僅含有O、K、Fe三種元素。取3.96g化合物A的粉末溶于水,滴加足量的稀硫酸,向反應(yīng)后的溶液中加入含有0.08mol KOH的溶液,恰好完全反應(yīng)。過(guò)濾,將洗滌后的沉淀充分灼燒,得到紅棕色固體粉末1.60g;將所得濾液在一定條件下蒸發(fā)可得到一種純凈的不含結(jié)晶水的鹽10.44g。
(1)化合物A的化學(xué)式為        ;化合物A與H2O反應(yīng)的離子方程式為                   。
(2)化合物A還可作為一種“綠色高效多功能”水處理劑。原因是                          
(3)化合物A的制備還可通過(guò)氧化法,試寫出在KOH存在條件下用次氯酸鉀氧化氫氧化鐵制備A的化學(xué)方程式                          
(4)目前,人們針對(duì)化合物A的穩(wěn)定性進(jìn)行了大量的探索,并取得了一定的進(jìn)展。下列物質(zhì)中有可能提高化合物A水溶液穩(wěn)定性的是      

A.亞硫酸鈉 B.KOH C.醋酸 D.Fe(NO3)3
(5)為研究溫度對(duì)化合物A水溶液穩(wěn)定性的影響,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案     。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(本題共12分)
我國(guó)利用生產(chǎn)磷銨[(NH4)3PO4]排放的廢渣磷灰石制取硫酸并聯(lián)產(chǎn)水泥的技術(shù)研究獲得成功。已知磷灰石的主要成分是Ca3(PO4)2,具體生產(chǎn)磷銨流程如下:

38.操作a的名稱是___________,實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行此操作的非玻璃儀器用品有___________;在實(shí)驗(yàn)室中操作b的名稱是______________________。
39.裝置a中生成兩種酸式鹽,它們的化學(xué)式分別是_______________________。
40.固體A中一定含有的物質(zhì),其化學(xué)式是_________________。
41.熱交換器是實(shí)現(xiàn)冷熱交換的裝置;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中也經(jīng)常利用熱交換來(lái)實(shí)現(xiàn)某種實(shí)驗(yàn)?zāi)康,氣、液熱交換時(shí)通常使用的儀器是________________________。
42. 制硫酸所產(chǎn)生的尾氣除了含有N2、O2外,還含有SO2,微量的SO3和酸霧。能用于測(cè)定硫酸尾氣中SO2含量的試劑是__________。
a.NaOH溶液、酚酞試液                  b.KMnO4溶液、稀硫酸
c. 碘水、淀粉溶液                      d.氨水、酚酞試液
所用的測(cè)量方法為                  。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某興趣小組為探究氮的化合物的性質(zhì),設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,A為氣體發(fā)生裝置。

按上圖連接好各儀器,檢查裝置氣密性后,先將C處鉑絲網(wǎng)加熱至紅熱,再將A處產(chǎn)生的無(wú)色氣體通過(guò)后面裝置。片刻后可觀察到F中銅片慢慢溶解。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)A制備氣A中所用試劑,從下列固體物質(zhì)中選。孩貼H4HCO3、②NH4Cl、③Ca(OH)2)相對(duì)應(yīng)的裝置可以是________(填字母)。

(2)寫出題干裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________,C處加熱片刻后撤去酒精燈,鉑絲仍保持紅熱,原因是________________________________________。
(3)銅片完全溶解后,發(fā)現(xiàn)F裝置中溶液呈綠色,加水稀釋后呈藍(lán)色,有同學(xué)得出兩種結(jié)論:①濃Cu(NO3)2溶液呈綠色,稀Cu(NO3)2溶液呈藍(lán)色;②Cu(NO3)2溶液呈藍(lán)色,呈綠色是由于溶液溶解過(guò)量的NO2,試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證哪一種結(jié)論正確______________________________________________________________。
(4)該興趣小組同學(xué)共同設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,利用裝置Ⅰ、Ⅱ制取氣體,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①甲同學(xué)認(rèn)為:利用裝置Ⅱ可以收集H2、NH3等氣體,但不能收集O2和NO,理由是______________________________________________。
②乙同學(xué)認(rèn)為:利用裝置Ⅱ作簡(jiǎn)易改進(jìn)(不改變儀器裝置),可收集NO、O2,改進(jìn)的方法是__________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12 分)利用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣(含NO、NO2)反應(yīng),既能凈化尾氣,又能獲得應(yīng)用廣泛的Ca(NO2)2,其部分工藝流程如下:

(1)一定條件下,NO 與NO2存在下列反應(yīng):NO(g)+NO2(g)N2O3(g),其平衡常數(shù)表達(dá)式為K =               。
(2)上述工藝中采用氣-液逆流接觸吸收(尾氣從吸收塔底進(jìn)入,石灰乳從吸收塔頂噴淋), 其目的是                     ;濾渣可循環(huán)使用,濾渣的主要成分是              (填化學(xué)式)。
(3)該工藝需控制NO 和NO2物質(zhì)的量之比接近1 頤1。若n(NO):n(NO2)>1 頤1,則會(huì)導(dǎo)致                  ;若n(NO):n(NO2)<1 頤1,則會(huì)導(dǎo)致                         
(4)生產(chǎn)中溶液需保持弱堿性,在酸性溶液中Ca(NO2)2會(huì)發(fā)生分解,產(chǎn)物之一是NO,其反應(yīng)的離子方程式為                                     

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

納米碳酸鈣廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、化學(xué)建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè)。在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級(jí)碳酸鈣。某校學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)下圖所示裝置,制取該產(chǎn)品。D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉,圖中夾持裝置已略去。
Ⅰ.可選用的藥品有:
a.石灰石;b.飽和氯化鈣溶液;c.6 mol/L鹽酸;d.氯化銨;e.氫氧化鈣

(1)A中制備氣體時(shí),所需藥品是(選填字母序號(hào))              ;
(2)B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是                              ;
(3)寫出制取氨氣的化學(xué)方程式                                  ;
(4)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,向C中通入氣體是有先后順序的,應(yīng)先通入氣體的化學(xué)式 ;
(5)檢驗(yàn)D出口處是否有氨氣逸出的方法是                          
(6)寫出制納米級(jí)碳酸鈣的化學(xué)方程式                              。
(7)若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有氨氣逸出,應(yīng)選用下列             裝置回收(填代號(hào))。

Ⅱ.經(jīng)分析在上述氯化銨樣品中含有雜質(zhì)碳酸氫鈉。為了測(cè)定氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù),該學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組又設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程:

試回答:
(1)所加試劑A的化學(xué)式為                                      
(2)B操作方法是                                               
(3)樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                                   。

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