【題目】三氯化氧磷(POCl3)可用作有機(jī)合成的氯化劑和催化劑,實驗室制取POCl3并測定產(chǎn)品含量的實驗過程如下:
I.制備POCl3可用氧氣氧化液態(tài)的PCl3法。實驗裝置(加熱及夾持裝置省略)及相關(guān)信息如下。
物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ | 相對分子質(zhì)量 | 其 他 |
PCl3 | -112.0 | 76.0 | 137.5 | 均為無色液體,遇水均劇烈水解為含氧酸和氯化氫,兩者互溶 |
POCl3 | 2.0 | 106.0 | 153.5 |
(1)裝MnO2的儀器名稱是__________;干燥管的作用為_________________________。
(2)裝置B中的液體藥品是_____;裝置B有三個作用,分別為______________________。
(3)三氯化氧磷還可由三氯化磷與水、氯氣反應(yīng)制備。此方法生產(chǎn)三氯化氧磷的化學(xué)方程式為____________________________________。
II.測定POCl3產(chǎn)品含量的實驗步驟:
①實驗I結(jié)束后,待反應(yīng)器中液體冷卻到室溫,準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的 POCl3產(chǎn)品(雜質(zhì)不含氯元素),置于盛有100.00 mL蒸餾水的燒杯中搖動至完全水解,將水解液配成200.00 mL溶液
②取10.00 mL溶液于錐形瓶中,加入10.00 mL 1.5 mol/L AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液
③加入少量硝基苯,用力搖動,靜置
④加入指示劑,用0.2 mol/L KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液,到達(dá)終點(diǎn)時共用去15.00 mL KSCN溶液。
(4)選擇的指示劑為___________。
(5)測得產(chǎn)品中n(POCl3)= ___________________________。(已知:磷酸銀可溶于酸)
(6)已知Ksp(AgCl)> Ksp(AgSCN),步驟③的目的是________________________________。
【答案】 圓底燒瓶 防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶 濃硫酸 平衡氣壓、干燥氧氣 、觀察氧氣流速 PCl3+H2O+Cl2=POCl3+2HCl 硫酸鐵(合理即可) 0.08mol 由于AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小,加入硝基苯用力搖動,使AgCl沉淀表面被有機(jī)物覆蓋,避免在滴加KSCN時,將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀
【解析】I.A裝置中用雙氧水與二氧化錳反應(yīng)生成氧氣,通過加入雙氧水的量,可以控制產(chǎn)生氧氣的速率,氧氣中含有水蒸氣用濃硫酸除去,所以B裝置中裝濃硫酸,裝置B中有上頸漏斗,可以平衡裝置內(nèi)外的壓強(qiáng),起安全瓶的作用,純凈的氧氣與三氯化磷反應(yīng)生成POCl3,為了控制反應(yīng)速率且要防止三氯化磷會揮發(fā),反應(yīng)的溫度控制在60~65℃,所以裝置C中用水浴,為防止POCl3揮發(fā),用冷凝管a進(jìn)行冷凝回流,POCl3遇水均劇烈水解為含氧酸和氯化氫,所以為防止空氣中水蒸汽進(jìn)入裝置,同時吸收尾氣,所以在裝置的最后連有堿石灰的干燥管。
(1)根據(jù)圖示,裝MnO2的儀器為圓底燒瓶;根據(jù)題意,PCl3遇水均劇烈水解為含氧酸和氯化氫,干燥管可以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶,故答案為:圓底燒瓶;防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶;
(2)裝置A中生成的氧氣中含有水蒸氣,PCl3遇水均劇烈水解為含氧酸和氯化氫,需用裝置B中的液體干燥氧氣,可以選用濃硫酸;裝置B有三個作用,分別為平衡氣壓、干燥氧氣 、觀察氧氣流速,故答案為:濃硫酸;平衡氣壓、干燥氧氣 、觀察氧氣流速;
(3)三氯化氧磷還可由三氯化磷與水、氯氣反應(yīng)制備,反應(yīng)的化學(xué)方程式為PCl3+H2O+Cl2=POCl3+2HCl,故答案為:PCl3+H2O+Cl2=POCl3+2HCl;
(4)鐵離子遇到KSCN會顯示紅色,可以硫酸鐵溶液為指示劑,用KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液達(dá)到終點(diǎn)時的現(xiàn)象是溶液變紅色,故答案為:硫酸鐵;
(5)KSCN的物質(zhì)的量為0.2mol/L×0.015L=0.003mol,根據(jù)反應(yīng)Ag++SCN-=AgSCN↓,可知溶液中剩余的銀離子的物質(zhì)的量為0.003mol,根據(jù)Ag++Cl-=AgCl↓,POCl3與水反應(yīng)生成氯化氫的物質(zhì)的量為1.5 mol/L×0.01L-0.003mol=0.012mol,則產(chǎn)品中POCl3的物質(zhì)的量為0.012mol××=0.08mol,故答案為:0.08mol;
(6)由于AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小,加入硝基苯用力搖動,使AgCl沉淀表面被有機(jī)物覆蓋,避免在滴加KSCN時,將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀,故答案為:由于AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小,加入硝基苯用力搖動,使AgCl沉淀表面被有機(jī)物覆蓋,避免在滴加KSCN時,將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】C、N、O、S、H都是中學(xué)化學(xué)中常見的元素。按要求完成下列填空。
(1)0.5 mol CH4的質(zhì)量為____________;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,4.48 L NH3所含分子數(shù)為___________。
(2)等物質(zhì)的量的CH4、NH3和N2三種氣體,所含原子數(shù)之比為__________,等質(zhì)量的CH4和N2物質(zhì)的量之比為__________。
(3)含有1.806×1024個電子的OH- 的物質(zhì)的量為____;0.5 mol H2O分子中所含電子數(shù)與_____個NH4+中所含電子數(shù)相等。
(4)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,由SO2和CO2組成的混合氣體為8.96 L,質(zhì)量為24 g,該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是__________,混合氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)是__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溶液中只含有K+、Fe3+、NO3﹣ , 已知K+、Fe3+的個數(shù)分別為3a和a,則溶液中K+與NO3﹣的個數(shù)比為( )
A.1:4
B.1:2
C.3:4
D.3:2
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【題目】實驗室常用二氧化錳和濃鹽酸共熱的方法制取氯氣。根據(jù)要求回答下列問題。
(1)A、B、C三套裝置中,應(yīng)選用的裝置是____________(選填“A”、“B”、“C”);
(2)寫出制取氯氣的化學(xué)方程式_________________________________________。
(3)為了防止氯氣污染環(huán)境,圖中溶液甲中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式___________________。
(4)由于氯氣貯存運(yùn)輸不方便,工業(yè)上常將氯氣轉(zhuǎn)化為漂白粉,工業(yè)上生產(chǎn)漂白粉的主要化學(xué)方程式是_____________________,在空氣中漂白粉長期存放會變質(zhì)而失效的原理是(用化學(xué)方程式說明) ___________________________________________________ 。
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【題目】以下是生物體內(nèi)四種有機(jī)物的組成與功能關(guān)系圖,有關(guān)敘述錯誤的是
A. 小麥種子細(xì)胞中,物質(zhì)A是葡萄糖,物質(zhì)E是淀粉
B. 相同質(zhì)量的E和F徹底氧化分解,釋放能量較多的是F
C. 物質(zhì)C的種類約有20種,基本組成元素是C、H、O、N
D. SARS病毒的物質(zhì)H徹底水解后,產(chǎn)物是CO2和H2O
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【題目】三聚氰胺污染牛奶事件社會影響極壞。向牛奶和奶粉中添加三聚氰胺,主要是因為它能冒充蛋白質(zhì)。已知三聚氰胺中含有碳、氫、氮三種元素,其相對分子質(zhì)量為126。為測定三聚氰胺的組成,用下列各儀器裝置,在過量的氧氣流中將2.52g三聚氰胺樣品氧化成CO2、H2O和N2;卮鹣铝袉栴}:
(1)產(chǎn)生的氧氣按從左向右的流向,所選裝置各導(dǎo)管的連接順序是g接_______、____接___、____接j、k接___、____接___。
(2)裝置F中CuO的作用是__________________________________________________。
(3)實驗前后稱得A、B兩裝置的質(zhì)量分別增加2.64g和1.08g,則三聚氰胺的分子式為_________________。
(4)按(1)的連接方法,此實驗裝置存在的缺點(diǎn)是______________________________。
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【題目】某元素的原子最外層只有一個電子,其原子與鹵素原子結(jié)合時,所形成的化學(xué)鍵( )
A.一定是離子鍵
B.一定是共價鍵
C.可能是離子鍵也可能是共價鍵
D.以上說法都不正確
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【題目】圖1是銅鋅原電池示意圖,圖2中,x軸表示實驗時流入正極的電子的物質(zhì)的量。下列說法不正確的是
A. 溶液中的SO42-向鋅電極移動
B. 在鋅電極上可觀察到大量氣泡產(chǎn)生
C. 電流由銅電極流向鋅電極
D. 圖2中y軸表示的可能是c(H+)
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【題目】某元素R的最高價氧化物的水化物分子式是HnRO2n﹣2 , 則在氣態(tài)氫化物中R元素的化合價是( )
A.3n﹣10
B.12﹣3n
C.3n﹣4
D.3n﹣12
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