某校學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組,為驗(yàn)證非金屬元素氯的氧化性強(qiáng)于硫和氮,設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)裝置:(部分夾持裝置已略去)
A B C D E
(1)寫(xiě)出A中反應(yīng)的離子方程式 。
(2)B中出現(xiàn)黃色渾濁現(xiàn)象,產(chǎn)生此現(xiàn)象的離子方程式 。
(3)試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋氯的氧化性大于硫的原因 。
(4)D中干燥管中出現(xiàn)的現(xiàn)象及化學(xué)方程式 。
(5)有同學(xué)認(rèn)為D中的現(xiàn)象并不能說(shuō)明氯的氧化性大于氮,需要在C之前加裝洗氣裝置,請(qǐng)畫(huà)出其裝置圖 (并注明盛裝試劑)。
(6)還有什么方法能證明氧化性Cl2 > S,用一種相關(guān)事實(shí)說(shuō)明 。
(1)MnO2 + 4H+ + 2Cl-Mn2+ + Cl2 ↑+ 2H2O (2分)
(2)S2- + Cl2 =" S↓" + 2Cl- (2分)
(3)氯的原子半徑小于硫,得電子能力強(qiáng)于硫,所以氧化性Cl2強(qiáng)于S (2分)
(4)產(chǎn)生大量白煙,8NH3 + 3Cl2 = 6NH4Cl + N2 (3分)
(5) (2分)
(6)2Fe + 3Cl22FeCl3、Fe+SFeS(其它合理答案給分) (2分)
解析試題分析:(1)A為實(shí)驗(yàn)室制氯氣的反應(yīng),其離子方程式為MnO2 + 4H+ + 2Cl-Mn2+ + Cl2 ↑+ 2H2O
(2)B中出現(xiàn)黃色渾濁現(xiàn)象,是因?yàn)槁葰鈱2-氧化成S單質(zhì),對(duì)應(yīng)的離子方程式為S2- + Cl2 =" S↓" + 2Cl-
(3)從原子結(jié)構(gòu)角度,氯的原子半徑小比硫小,核對(duì)最外層電子的吸引能力比硫強(qiáng),所以得電子能力強(qiáng),因此氧化性Cl2強(qiáng)于S
(4)E裝置中產(chǎn)生氨氣,具有氧化性的氯氣與具有還原性的氨氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成白色的氯化銨,所以D中出現(xiàn)的現(xiàn)象是有白煙生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式是8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
(5)由A產(chǎn)生的氯氣中含有HCl未經(jīng)除雜進(jìn)入D中,所以D產(chǎn)生的白煙現(xiàn)象可能是HCl與NH3結(jié)合所致,需在D前加除雜裝置,常用飽和食鹽水吸收HCl,裝置如圖
(6)證明氧化性Cl2 > S還可以用二者都可以和鐵單質(zhì)反應(yīng),但產(chǎn)物中鐵元素的價(jià)態(tài)不同來(lái)說(shuō)明。對(duì)應(yīng)的方程式為2Fe + 3Cl22FeCl3、Fe+SFeS
考點(diǎn):考查制取氯氣的離子方程式的書(shū)寫(xiě)及氯氣的化學(xué)性質(zhì),原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析判斷,氧化性強(qiáng)弱的判斷,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(15分)
三氯化磷(PCl3)是一種重要的有機(jī)合成催化劑。實(shí)驗(yàn)室常用紅磷與干燥的Cl2制取PCl3,裝置如下圖所示。
已知:紅磷與少量Cl2反應(yīng)生成PCl3,與過(guò)量Cl2反應(yīng)生成PCl5。PCl3遇O2會(huì)生成POCl3(三氯氧磷), POCl3溶于PCl3,PCl3遇水會(huì)強(qiáng)烈水解生成H3PO3和HCl。PCl3、POCl3的熔沸點(diǎn)見(jiàn)下表。
物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ |
PCl3 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 2 | 105.3 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某小組對(duì)Cu與濃HNO3的反應(yīng)進(jìn)行研究。記錄如下:
I.Cu與濃HN03反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
II.探究實(shí)驗(yàn)1中溶液A呈綠色而不是藍(lán)色的原因。
(1)甲認(rèn)為溶液呈綠色是由Cu2+離子濃度較大引起的。乙根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,認(rèn)為此觀點(diǎn)不正確,乙的依據(jù)是 。
(2)乙認(rèn)為溶液呈綠色是由溶解的NO2引起的。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2:先將NO2通入B中,再鼓入N2。結(jié)果證實(shí)假設(shè)成立。則以上兩步操作對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象分別是 、 。
(3)為深入研究,丙查閱資料,有如下信息:
i.溶有NO2的、濃HNO3呈黃色;水或稀HNO3中通少量NO2溶液呈無(wú)色。
ii.NO2溶于水,會(huì)發(fā)生反應(yīng)2NO2+H2O =HNO3+HNO2HNO2是弱酸,只能穩(wěn)定存在于冷、稀的溶液中,否則易分解。
iii.NO—2能與Cu2+反應(yīng):Cu2+(藍(lán)色)+4 NO2-Cu(NO2)42-(綠色)
據(jù)此,丙進(jìn)一步假設(shè):
①可能是A中剩余的濃HNO3溶解了NO2得到的黃色溶液與Cu(NO3)2的藍(lán)色溶液混合而形成的綠色;
②可能是A中生成了Cu(NO2)2—4使溶液呈綠色。
丙進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①亞硝酸分解的化學(xué)方程式是 。
②請(qǐng)用平衡原理解釋加入稀H2SO4后綠色溶液變藍(lán)的原因: 。
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:實(shí)驗(yàn)l中溶液A呈綠色的主要原因是 ,請(qǐng)依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象闡述理由: 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
下圖是研究銅與濃硫酸的反應(yīng)裝置:
(1)A試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)反應(yīng)一段時(shí)間后,可觀察到B試管中的現(xiàn)象為 。
(3)C試管口浸有NaOH溶液的棉團(tuán)作用是 。
(4)如將B試管換成D試管,并從直立導(dǎo)管中向BaCl2溶液中通入另一種氣體,產(chǎn)生白色沉淀,則氣體可以是 、 。(要求填一種化合物和一種單質(zhì)的化學(xué)式;如有需要,可加裝防倒吸裝置。)
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,證明A試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是 。
(6)在銅與濃硫酸反應(yīng)的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn),經(jīng)查閱文獻(xiàn)獲得下列資料。
僅由
資料1 | 附表銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生黑色物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì) |
資料2 | X射線晶體分析表明,銅與濃硫酸反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)為Cu2S、CuS、Cu7S4中的一種或幾種。 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸反應(yīng)情況,用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知:①SO2難溶于飽和亞硫酸氫鈉溶液;②SO2能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)使之褪色(化學(xué)方程式為5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4)。
回答下列問(wèn)題(注:E為止水夾,F(xiàn)為旋塞):
(1)檢查A裝置的氣密性的方法 。
(2)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(3)裝置D中試管口放置的棉花應(yīng)蘸有NaOH溶液,
其作用是 。
(4)裝置B具有貯存氣體的作用。當(dāng)D處有明顯的現(xiàn)象后,關(guān)閉旋塞F并移去酒精燈,由于余熱的作用,A處仍有氣體產(chǎn)生,此時(shí)B中的現(xiàn)象是 ,B中應(yīng)放置的液體是(填字母) 。
A.水 | B.飽和NaHSO3溶液 | C.酸性KMnO4溶液 | D.NaOH溶液 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對(duì)象,擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO2)2、NO2、O2
乙:MgO、NO2、O2
丙:Mg3N2、O2
。篗gO、NO2、N2
(1)實(shí)驗(yàn)小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是
_______________________________________________________________。
查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
針對(duì)甲、乙、丙猜想,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程
①儀器連接后,放入固體試劑之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管(A),觀察到E中有氣泡連續(xù)放出,表明__________。
②稱取Mg(NO3)2固體3.7 g置于A中,加熱前通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是________;關(guān)閉k,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先________,然后固定在管中固體部位下加熱。
③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn),C、D中未見(jiàn)明顯變化。
④待樣品完全分解,A裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1.0 g。
⑤取少量剩余固體于試管中,加入適量水,未見(jiàn)明顯現(xiàn)象。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想______是正確的。
②根據(jù)D中無(wú)明顯現(xiàn)象,一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有O2,因?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):______________(填寫(xiě)化學(xué)方程式),溶液顏色會(huì)褪去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢測(cè)到的原因是___________________________________________
③小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝置進(jìn)一步探究。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
現(xiàn)有如下儀器,儀器中已注入溶液,回答下列問(wèn)題。
(1)加熱裝置A,寫(xiě)出銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式: ,燒瓶中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 。
(2)驗(yàn)證碳、硅非金屬性的相對(duì)強(qiáng)弱(已知酸性:H2SO3>H2CO3),若選擇儀器A、B、C、D并相連接,則B、C、D中所選擇的試劑分別為 、 、 。能說(shuō)明碳的非金屬性比硅強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。
(3)驗(yàn)證SO2的氧化性、還原性。若選擇A、E、F儀器,并按A、E、F順序連接。
①則證明SO2有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ,反應(yīng)方程式為:
。
②若證明SO2具有還原性,在E中采取的實(shí)驗(yàn)操作為 ,其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 ,反應(yīng)原理為 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
無(wú)水FeCl3呈棕紅色,極易潮解,100℃左右時(shí)升華,工業(yè)上常用作有機(jī)合成催化劑。實(shí)驗(yàn)室可用下列裝置(夾持儀器略去)制備并收集無(wú)水FeCl3。
請(qǐng)回答:
(1)裝置A中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________________________。
(2)裝置F中所加的試劑為_(kāi)________________________________________________。
(3)導(dǎo)管b的作用為_(kāi)____________________________________________________;
裝置B的作用為_(kāi)_______________________________________________________。
(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精燈,反應(yīng)一會(huì)兒后,再點(diǎn)燃D處的酒精燈,原因?yàn)開(kāi)______________________________________________________。
(5)反應(yīng)結(jié)束后,拆卸裝置前,必須進(jìn)行的操作是_________________________________
(6)為檢驗(yàn)所得產(chǎn)品中是否含有FeCl2,可進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取E中收集的產(chǎn)物少許,加水溶解,向所得溶液中加入一種試劑,該試劑為_(kāi)_______(填序號(hào))。
①Fe粉、贙SCN溶液 ③酸性KMnO4溶液、躈aOH溶液
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某化學(xué)小組為了證明SO2和Cl2的漂白性,設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置:
它們制備SO2和Cl2所依據(jù)的原理分別是:
Na2SO3+H2SO4= Na2SO4+H2O+SO2↑ MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(1)用來(lái)制取Cl2的裝置是 (填序號(hào)),反應(yīng)中濃鹽酸所表現(xiàn)出的化學(xué)性質(zhì)是 和
(2)反應(yīng)開(kāi)始一段時(shí)間后, B、D試管中的品紅溶液均褪色。停止通氣后,再給B、D兩個(gè)試管分別加熱,____ __ (填“B”或“D” )試管中無(wú)明顯現(xiàn)象。
(3)裝置C的作用是 ;
(4) 若裝置D中的品紅溶液換成紫色的石蕊溶液,則出現(xiàn)的現(xiàn)象是 。
(5)該小組同學(xué)將兩種氣體混合后通入品紅溶液,一段時(shí)間后,品紅溶液幾乎不褪色。查閱資料得知:兩種氣體按體積比1:1混合,再與水反應(yīng)可生成兩種常見(jiàn)的酸,因而失去漂白作用,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
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