【題目】三氯氧磷(POCl3)是重要的基礎(chǔ)化工原料,廣泛用于制藥、染化。塑膠助劑等行業(yè)。某興趣小組模擬PCl3直接氧化法制備POCl3,實驗裝置設(shè)計如下:
有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表:
熔點/℃ | 沸點/℃ | 其他 | |
PCl3 | -112 | 75.5 | 遇水生成H3PO3和HCl,遇O2生成POCl3 |
POCl3 | 2 | 105.3 | 遇水生成H3PO4和HCl,能溶于PCl3 |
回答下列問題:
(1)儀器a的名稱是_____,裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為____________。
(2)B裝置的作用除觀察O2的流速之外。還有____________。
(3)C裝置控制反應在60℃~65℃進行,其主要目的是____________。
(4)通過佛爾哈德法可以測定三氯氧磷產(chǎn)品中Cl元素含量,實驗步驟如下:
I.取xg產(chǎn)品于錐形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全反應后加稀硝酸至酸性。
II.向錐形瓶中加入0.1000mol/L的AgNO3溶液40.00mL,使Cl-完全沉淀。
III.向其中加入2mL硝基苯,用力搖動,使沉淀表面被有機物覆蓋。
IV.加入指示劑,用cmol/LNH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點,記下所用體積VmL。
已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12
①滴定選用的指示劑是_______(填標號),滴定終點的現(xiàn)象為_____________。
a.FeCl2 b.NH4Fe(SO4)2 c.淀粉 d.甲基橙
②C1元素的質(zhì)量百分含量為(列出算式)____________。
③步驟III加入硝基苯的目的是___,如無此操作,所測C1元素含量將會___(填“偏大”“偏小”或“不變”)。
【答案】 冷凝管(或球形冷凝管) 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑(或2H2O22H2O+O2↑) 平衡氣壓、干燥O2(或平衡氣壓和除去水,防止PCl3和POCl3遇水反應引入雜質(zhì)) 加快反應速率,同時防止PCl3氣化,逸出損失 b 溶液剛好變?yōu)榧t色,且半分鐘內(nèi)不褪色 ×100% [或%] 防止在滴加NH4SCN時,將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀,導致多消耗NH4SCN溶液 偏小
【解析】本題主要考查PCl3直接氧化法制備POCl3的探究實驗。
(1)儀器a的名稱是冷凝管(或球形冷凝管),裝置A中產(chǎn)生氧氣,發(fā)生反應的化學方程式為2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑(或2H2O22H2O+O2↑)。
(2)B裝置的作用除觀察O2的流速之外,還有平衡氣壓、干燥O2(或平衡氣壓和除去水,防止PCl3和POCl3遇水反應引入雜質(zhì))。
(3)C裝置控制反應在60℃~65℃進行,其主要目的是加快反應速率,同時防止PCl3氣化,逸出損失。
(4)①過量NH4SCN溶液遇Fe3+變紅,所以滴定選用的指示劑是b,滴定終點的現(xiàn)象為溶液剛好變?yōu)榧t色,且半分鐘內(nèi)不褪色。
②C1元素的質(zhì)量百分含量為(0.1000mol/L×40.00mL-cvmmol)×35.5g/mol/xg= ×100% [或%]。
③步驟III加入硝基苯的目的是防止在滴加NH4SCN時,將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀,導致多消耗NH4SCN溶液,如無此操作,所測C1元素含量將會偏小。
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【題目】X、Y、Z、W四種短周期元素在元素周期表中的位置關(guān)系如圖:
I.若Y元素原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍。
(1)Z在周期表中的位置是___。
(2)寫出銅和W的最高價氧化物的水化物的稀溶液反應的離子方程式:__________。
(3)Z最高價氧化物的水化物的濃溶液不穩(wěn)定,受熱可分解,產(chǎn)物之一是黃綠色氣體,且當有28mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時,共產(chǎn)生9mol氣體,寫出該反應的化學方程式:____________。
II.若X和Y的核外電子數(shù)之和為22。
(4)X的氣態(tài)氫化物的電子式為______,將該氫化物通入硝酸溶液中,恰好反應時所得溶液中離子濃度大小的順序為____________。
(5)W的單質(zhì)與Z的最高價氧化物的水化物的濃溶液反應,當電子轉(zhuǎn)移0.4mol時,產(chǎn)生氣體的體積是_________(標準狀況)。
(6)下列能比較Z元素與氯元素非金屬性強弱的是_________。
A.氯氣通入硫化鈉溶液中,溶液變渾濁
B.鹽酸是強酸,氫硫酸是弱酸
C.氯化氫比硫化氫穩(wěn)定
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有的氨合成氣,液體燃料合成氣制備工藝復雜且能耗高,中科院大連化學物理研究所提出在混合導體透氧膜反應器中一步同時制備氨合成氣和液體燃料合成氣的概念,并取得研究進展。其工作原理如圖所示,下列說法錯誤的是
A. 膜I側(cè)相當于原電池的正極
B. O2和H2O均發(fā)生還原反應
C. 膜II側(cè)發(fā)生的反應為:CH4+O2--2e-=2H2+CO
D. 膜II側(cè)消耗CH4與膜I側(cè)生成H2的物質(zhì)的量之比為1:2
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【題目】在標準狀況下,1mol 任何氣體體積為22.4L.那么在標準狀況下,700L NH3 的物質(zhì)的量為________mol,全部溶解在1L水中,所得溶液的質(zhì)量分數(shù)為________,如果該氨水的密度為0.85gcm﹣3 , 則氨水的體積為 ________L,物質(zhì)的量濃度為________
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【題目】在容積為2.0 L的密閉容器內(nèi),物質(zhì)D在T ℃時發(fā)生反應,其反應物和生成物的物質(zhì)的量隨時間t的變化關(guān)系如右圖,下列敘述錯誤的是( )
A. 根據(jù)右圖該反應的平衡常數(shù)表達式為
B. 若在第7分鐘時增加D的物質(zhì)的量,A的物質(zhì)的量變化情況符合a曲線
C. 若在第5分鐘時升高溫度,則該反應的正反應是吸熱反應,反應的平衡常數(shù)增大,B的反應速率增大
D. 從反應開始到第一次達到平衡時,A物質(zhì)的平均反應速率為0. 067mol/(L·min)
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【題目】刺囊酸具有滋肝補血、涼血止血功能,結(jié)構(gòu)式如圖所示。下列關(guān)于刺囊酸的說法錯誤的是
A. 所有碳原子都在同一平面上
B. 被氧氣催化氧化后產(chǎn)物中含酮基
C. 能和NaHCO3溶液反應生成CO2
D. 能發(fā)生取代、氧化、加成等反應
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【題目】氮和硫的氧化物有多種,其中SO2和NOx都是大氣污染物,對它們的研究有助于空氣的凈化。
(1)研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應:
2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ΔH1<0 (Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) K2 ΔH2<0 (Ⅱ)
則4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH =________(用ΔH1、ΔH2表示);平衡常數(shù)K=______(用K1、K2表示)
(2)為研究不同條件對反應(Ⅱ)的影響,在恒溫條件下,向2 L恒容密閉容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10min時反應(Ⅱ)達到平衡。測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3molL-1min-1,NO的轉(zhuǎn)化率α1=_______。其他條件保持不變,若反應(Ⅱ)在恒壓條件下進行,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α2____α1(填“>”、“<”或“=”)。
(3)汽車使用乙醇汽油可減少石油的消耗,并不能減少NOx的排放,這使NOx的有效消除成為環(huán)保領(lǐng)域的重要課題。NO2尾氣常用NaOH溶液吸收,生成NaNO3和 NaNO2 ,已知常溫下NO2-的水解常數(shù)Kh=2×10-11 molL-1。 常溫下某NaNO2和HNO2混合溶液的pH=5,則混合溶液中c(NO2-)和c(HNO2)的比值為_________。
(4)利用右圖所示裝置(電極均為惰性電極)也可吸收SO2,并用陰極排出的溶液吸收NO2。陽極的電極反應式為_______________。在堿性條件下,用陰極排出的溶液吸收NO2,使其轉(zhuǎn)化為無害氣體N2,同時有SO42-生成。該應的離子方程式為___________________。
(5)某研究性學習小組欲探究SO2能否與BaCl2溶液反應生成BaSO3沉淀。查閱資料得知常溫下BaSO3的Ksp=5.48×10-7,飽和亞硫酸中c(SO32-) =6.3×10-8 molL-1。將0.1 mol L-1的BaCl2溶液滴入飽和亞硫酸中,_____(填“能”、“不能”)生成BaSO3沉淀,原因是_______________________________(寫出推斷過程)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在汽車尾氣凈化裝置里,氣體在催化劑表面吸附與釋放的過程如圖所示.下列說法正確的是( )
A. NO是該過程的中間產(chǎn)物 B. NO和O2必須在催化劑表面才能反應
C. 汽車尾氣的主要污染成分包括CO2和N2 D. 汽車尾氣的主要污染物是CO和NO
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】A、B、C 為中學常見單質(zhì),其中一種為金屬;通常情況下,A 為固體,B 為液體,C 為氣體。D、 E、F、G、H、X 均為化合物,其中 X 是一種無氧強酸、E 為黑色固體,H 在常溫下為液體。它們之間的 轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(其中某些反應條件和部分反應物已略去)。
(1)寫出化學式:A____________、D__________、E__________、X________。
(2) 在反應①~⑦中,不屬于氧化還原反應的是__________(填編號)。
(3) 反應⑥的離子方程式為__________。
(4)反應⑦的化學方程式為__________,該反應中每消耗 0.3molA,可轉(zhuǎn)移電子__________mol。
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