资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第二节,物质的制备,考点一常见气体的实验室制法,【,基础回顾,】,1.,常见气体的发生、收集装置和制备原理,:,(1),发生装置。,(2),收集装置。,(3),制备原理。,气体,反应原理,发生装,置图,收集,方法,O,2,2KMnO,4,K,2,MnO,4,+MnO,2,+O,2,2KClO,3,2KCl+,3O,2,2H,2,O,2,2H,2,O+O,2,_,_,_,_,A,A,B,D,或,E,气体,反应原理,发生装,置图,收集,方法,H,2,Zn+H,2,SO,4,=,ZnSO,4,+H,2,_,_,B,或,D,或,F,气体,反应原理,发生装,置图,收集,方法,CO,2,CaCO,3,+2HCl,=,CaCl,2,+CO,2,+H,2,O,_,_,Cl,2,MnO,2,+4HCl(,浓,),MnCl,2,+Cl,2,+2H,2,O,_,排饱和,食盐水,法或,_,NH,3,Ca(OH),2,+2NH,4,Cl,CaCl,2,+2NH,3,+2H,2,O,_,_,B,或,E,C,E,A,F,2.,气体的净化,:,(1),气体的除杂,:,除杂原理,除杂装置,气固反应,需要加热,:,灼热,_,除去,O,2,灼热镁粉除去,N,2,灼热,_,除去,H,2,、,CO,直接吸收,:,碱石灰,(,或生石灰,),吸收,_,_,等酸性气体,铜网,CuO,CO,2,、,Cl,2,、,H,2,S,、,SO,2,除杂原理,除杂装置,气液作用,常用液体吸收剂有,水,:,吸收,NH,3,、,HCl,饱和食盐水,:,吸收,HCl,酸性,高锰酸钾溶液,:,吸收,_,CuSO,4,溶液,:,吸收,H,2,S,饱和,NaHCO,3,溶液,:,吸收,_,饱和,NaHSO,3,溶液,:,吸收,SO,3,溴水,:,吸收,H,2,S,、,SO,2,氢氧化钠溶液,:,吸收,_,_,浓硫酸,:,吸收,SO,3,、,NH,3,、,H,2,O,SO,2,HCl,、,SO,2,Cl,2,、,H,2,S,、,SO,2,、,HCl,、,CO,2,(2),常见干燥剂及使用范围,类型,干燥剂,可干燥的气体,不可干燥的气体,酸性,干燥剂,浓硫酸,中性,:N,2,、,O,2,、,H,2,、,CH,4,酸性,:CO,2,、,NO,2,、,SO,2,、,Cl,2,碱性,:NH,3,还原性,:H,2,S,、,HBr,、,HI,P,2,O,5,、硅胶,中性,:N,2,、,O,2,、,H,2,、,CH,4,、,C,2,H,4,酸性,:HCl,、,CO,2,、,NO,2,、,SO,2,、,Cl,2,碱性,:NH,3,类型,干燥剂,可干燥的气体,不可干燥的气体,碱性,干燥剂,碱石灰,中性,:N,2,、,O,2,、,H,2,、,CH,4,、,C,2,H,4,碱性,:NH,3,酸性,:CO,2,、,SO,2,、,HCl,、,NO,2,、,H,2,S,、,Cl,2,中性,干燥剂,无水,CaCl,2,中性,:N,2,、,O,2,、,H,2,、,CH,4,、,C,2,H,4,酸性,:Cl,2,、,HCl,、,H,2,S,、,CO,2,、,NO,2,、,SO,2,NH,3,(,与,CaCl,2,反应生成,CaCl,2,8NH,3,),3.,尾气处理,:,通常有毒和有污染的尾气必须适当处理。常用仪器有,(1),吸收溶解度较小的尾气,(,如,Cl,2,、,SO,2,等,),用图,_,装,置。,(2),吸收溶解度较大的尾气,(,如,HCl,、,NH,3,等,),用图,_,或,_,装置。,(3)CO,等气体可用点燃或收集于塑料袋,(,气球,),中的方,法除去,如图,_,或,_,。,A,B,C,D,E,【,思维诊断,】,(,正确的打“”,错误的打“,”),(1),用,MnO,2,作催化剂制备,O,2,一定不需要加热。,(,),提示,:,。若用,MnO,2,作催化剂加热,KClO,3,制备,O,2,需要加热。,(2),除去,CO,2,中混有的,HCl,可依次通过盛有饱和,Na,2,CO,3,溶液的洗气瓶和盛有浓硫酸的洗气瓶。,(,),提示,:,。,CO,2,可与,Na,2,CO,3,溶液反应,因此不能用,Na,2,CO,3,溶液除去,CO,2,中的,HCl,应选用饱和,NaHCO,3,溶液。,(3),吸收,NH,3,可采用如图装置。,(,),提示,:,。,NH,3,不溶于,CCl,4,因此把,NH,3,通入,CCl,4,中不会发生倒吸,NH,3,从,CCl,4,中逸出,可溶于水被吸收。,(4),除去,SO,2,中的水蒸气,可利用盛浓硫酸的,U,形,管。,(,),提示,:,。,U,形管不能用于盛装液体试剂进行洗气。,(5),可利用如图装置收集,H,2,。,(,),提示,:,。运用排水法收集气体,气体应从短导管进入,把液体从长导管排出。,(6),实验室中可用,MnO,2,或,KMnO,4,与浓盐酸反应制取氯气,两制备方法中氯气的制取装置完全相同。,(,),提示,:,。,MnO,2,与浓盐酸反应需要加热,KMnO,4,与浓盐酸反应不需要加热,二者制备,Cl,2,的装置不同。,【,典题探究,】,【,典题,】,(2017,全国卷,),实验室用,H,2,还原,WO,3,制备金属,W,的装置如图所示,(Zn,粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气,),。下列说法正确的是导学号,79100145(,),A.,、中依次盛装,KMnO,4,溶液、浓,H,2,SO,4,、焦性没食子酸溶液,B.,管式炉加热前,用试管在处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度,C.,结束反应时,先关闭活塞,K,再停止加热,D.,装置,Q(,启普发生器,),也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气,【,探微题眼,】,(1),本题的化学过程是制取氢气除去杂质干燥氢气氢气还原,WO,3,。,(2)H,2,还原,WO,3,的操作要点,:,加热前,先,“,通气,”,后验纯,再,“,点灯,”,。,【,解析,】,选,B,。浓硫酸应放在最后,来干燥氢气,A,项错误,;,可燃性气体在加热前需要验纯,所以管式炉加热前,用试管在处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度,B,项正确,;,结束反应时,先停止加热,再关闭活塞,K,C,项错误,;,二氧化锰为粉末状固体,不能在装置,Q(,启普发生器,),中与浓盐酸反应制取氯气,D,项错误。,【,母题变式,】,(1),本题中尾气处理的方法是,_,。,提示,:,在处用气囊收集气体或点燃。,(2),检验装置,Q,产生的气体是,H,2,的方法是,_,。,提示,:,验纯后,在处连接尖嘴玻璃导气管并点燃,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,有淡蓝色火焰,烧杯里有水雾生成。,【,归纳提升,】,气体净化与干燥的先后顺序,(1),若采用溶液除杂,应该是除杂在前,干燥在后。其原因是气体除杂过程中会从溶液中带出水蒸气,干燥剂可除去水蒸气。如实验室中利用大理石与稀盐酸反应制备,CO,2,欲制得干燥、纯净的,CO,2,可先将产生的气体通过饱和,NaHCO,3,溶液,除去混入其中的,HCl,气体,再通过浓硫酸除去水蒸气。,(2),若采用加热除杂,则一般是干燥在前。如,N,2,中混有,O,2,、,CO,2,、,H,2,O(g),可先将混合气体通过碱石灰,除去,CO,2,和,H,2,O(g),再将从干燥管中导出的气体通过装有灼热铜网的硬质玻璃管,除去,O,2,即可得到干燥、纯净的,N,2,。若将混合气体先通过灼热的铜网,因气体中混有水蒸气,易使硬质玻璃管炸裂。,【,素养升华,】,模型认知,装置连接题的思维模型,【,题组过关,】,1.(LK,必修,2P56,改编题,),下图是一套实验室制取气体的装置,用于发生、干燥、收集和吸收有毒气体,下列各组物质能利用这套装置进行实验的是,(,),A.MnO,2,和浓盐酸,B.Na,2,SO,3,(s),和浓硫酸,C.Cu,片和稀硝酸,D.,浓氨水和生石灰,【,解析,】,选,B,。,MnO,2,和浓盐酸制氯气需加热,不符合题意,;Cu,片和稀硝酸生成的,NO,不能用排空气法收集,;,浓氨水和生石灰生成的,NH,3,不能用浓硫酸干燥。,2.(2018,衡水模拟,),二氧化氯是一,种黄绿色有刺激性气味的气体,其,熔点为,-59,沸点为,11.0,易,溶于水。工业上用稍潮湿的,KClO,3,和草酸,(H,2,C,2,O,4,),在,60,时反应制得。某学生用如图所示的装置模拟工,业制取及收集,ClO,2,其中,A,为,ClO,2,的发生装置,B,为,ClO,2,的凝集装置,C,为尾气吸收装置。,请回答下列问题,:,(1)A,中反应产物有,K,2,CO,3,、,ClO,2,和,CO,2,等,请写出该反应的化学方程式,:_,。,A,部分还应添加温水浴装置,控制温度在,60,B,部分还应补充装置,:_,。,(2),该装置按,(1),补充完整后,装置,A,、,B,、,C,中还有一处设计明显不合理的是,_(,填“,A”“B”,或“,C”),。,(3)C,中的试剂为,NaOH,溶液,反应时生成氯酸钠和亚氯酸钠,(NaClO,2,),该反应的离子方程式为,_,。若实验时需要,450 mL 4 molL,-1,的,NaOH,溶液,则在精确配制时,需要称取,NaOH,的质量是,_g,所使用的仪器除托盘天平、量筒、胶头滴管、玻璃棒外,还必须有,_,。,【,解析,】,(1)A,中反应产物有,K,2,CO,3,、,ClO,2,、,CO,2,由反,应物与生成物可知反应为,2KClO,3,+H,2,C,2,O,4,=K,2,CO,3,+2ClO,2,+CO,2,+H,2,O,因为,B,为,ClO,2,的凝集装置,二氧,化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为,-59,沸点为,11.0,所以,B,部分还应补充装置为,冰水浴冷凝装置或盛有冰水的水槽。,(2)C,处为密封装置,过量气体不能排出,可导致仪器炸,裂,则,C,不合理。,(3)C,为尾气吸收装置,可选择,NaOH,溶液来吸收尾气,发生的氧化还原反应为,2ClO,2,+2NaOH=NaClO,2,+NaClO,3,+H,2,O,离子反应为,2ClO,2,+2OH,-,=Cl +Cl,+H,2,O,配制,450 mL 4 mol,L,-1,的,NaOH,溶液,应该选用,500 mL,容量瓶,根据提供的仪器可知,还需要烧杯,需,要,NaOH,的质量为,0.5 L4 mol,L,-1,40 g,mol,-1,=,80.0 g,。,答案,:,(1)2KClO,3,+H,2,C,2,O,4,=K,2,CO,3,+2ClO,2,+CO,2,+H,2,O,盛有冰水混合物的水槽,(,或冰水浴装置,),(2)C,(3)2ClO,2,+2OH,-,=Cl +Cl +H,2,O,80.0,500 mL,容量瓶、烧杯,【,加固训练,】,1.,下图是产生和收集气体的实验装置,该装置最适合于,(,),A.,用浓硝酸与,Cu,反应制取,NO,2,B.,用浓盐酸和,MnO,2,反应制取,Cl,2,C.,用,H,2,O,2,溶液和,MnO,2,反应制取,O,2,D.,用,NH,4,Cl,和,Ca(OH),2,反应制取,NH,3,【,解析,】,选,C,。,NO,2,溶于水,不能用排水法收集,;,用浓盐酸和,MnO,2,反应制取,Cl,2,需加热。,NH,4,Cl,和,Ca(OH),2,是固体间反应,需加热,NH,3,不能用排水法收集。该装置适合用,H,2,O,2,溶液和,MnO,2,反应制取,O,2,。,2.,下列制备和收集气体的实验装置合理的是,(,),【,解析,】,选,D,。,A,中的发生装置大试管口要略向下倾斜,;B,中,NO,不能用排空气法收集,它易和氧气反应,;C,中氢气密度小于空气密度,氢气要用向下排空气法收集。实验室制,O,2,装置正确。,考点二气体制备综合实验探究,【典题,探究,】,【,典题,】,(2018,聊城模拟,),三氯化硼的熔点为,-107.3,沸点为,12.5,易水解生成硼酸和氯化,氢,可用于制造高纯硼、有机合成催化剂等。,实验室,制取三氯化硼的原理为,B,2,O,3,+3C+3Cl,2,2BCl,3,+,3CO,。导学号,79100146,=,(1),甲组同学拟用下列装置,制取纯净干燥的氯气,(,收集装置略,),。,装置,B,中盛放的试剂是,_,装置,C,的作用是,_,。,装置,A,中发生反应的离子方程式为,_,。,(2),乙组同学选用甲组实验中的装置,A,、,B,、,C,和下列装置,(,装置可重复使用,),制取,BCl,3,并验证反应中有,CO,生成,。,乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为,ABC_FD,I,。,实验开始时,先,通入干燥,N,2,的目的是,_,。,能证明反应中,有,CO,生成的现象,是,_,。,【,解析,】,(1),根据实验装置图可知,用高锰酸钾与浓盐,酸反应制得氯气,同时生成氯化钾和氯化锰,制得的氯,气中含有氯化氢和水蒸气,要用饱和食盐水除去氯化,氢,用浓硫酸除去水蒸气,从而得到干燥纯净的氯气。,根据上面的分析可知,装置,B,中盛放的试剂是饱和,食盐水,装置,C,中装有浓硫酸,其作用是干燥氯气。,装置,A,中高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气,同时生成,氯化钾和氯化锰,发生反应的离子方程式为,2Mn,+16H,+,+10Cl,-,=2Mn,2+,+5Cl,2,+8H,2,O,。,(2),乙组同学选用甲组实验中的装置,A,、,B,、,C,制得干燥,的氯气,用氯气与,B,2,O,3,、,C,反应生成三氯化硼和,CO,三氯,化硼的熔点为,-107.3,沸点为,12.5,所以收集三,氯化硼要用冰水冷却,未反应的氯气用氢氧化钠溶液,吸收。三氯化硼易水解,为防止氢氧化钠溶液中水进,入装置,E,在,E,和,J,之间接上,H,装置,用于吸水,生成的,CO,经干燥后再通过,F,装置还原氧化铜,再将生成的气体通,过澄清石灰水检验,澄清石灰水变浑浊可以证明原反,应中有一氧化碳生成,多余的,CO,不能排放到空气中,要,用排水法收集。根据上面的分析可知,乙组同学的,实验装置中,依次连接的合理顺序为,ABCGE HJHFDI,。三氯化硼易水解,在实验,开始时,要将装置中的空气排尽,所以要先通入干燥的,N,2,。根据实验的原理可知,生成的,CO,能将黑色的氧化铜还原为红色的铜,同时产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,所以能证明反应中有,CO,生成的现象是装置,F,中黑色粉末变为红色,装置,D,中澄清石灰水变浑浊。,答案,:,(1),饱和食盐水干燥氯气,2Mn +16H,+,+10Cl,-,=2Mn,2+,+5Cl,2,+8H,2,O,(2)G,E,H,J,H,排尽装置中的空气装置,F,中黑色粉末变为红色,装置,D,中澄清石灰水变浑浊,【,母题变式,】,(1),装置连接中两处用到装置,H,的目的分别是,_,。,提示,:,干燥气体,前者是防止水蒸气进入装置,E,中,使三氯化硼水解。后者是防止气体中混有水蒸气易使装置,F,的硬质玻璃管炸裂。,(2),装置,I,收集的气体成分为,_,。,提示,:,CO,、,N,2,、,CO,2,。实验开始时通入的,N,2,不参与反应,生成的,CO,反应后有剩余,以及未被澄清石灰水完全吸收的,CO,2,。,【,归纳提升,】,1.,物质制备流程,:,2.,实验操作流程,:,3.,操作先后流程,:,(1),装配仪器时,:,先下后上,先左后右。,(2),加入试剂时,:,先固后液。,(3),实验开始时,:,先检查装置气密性,再加药品,后点酒精灯。,(4),净化气体时,:,一般先除去有毒、有刺激性气味的气体,后除去无毒、无味的气体,最后除水蒸气。,(5),防倒吸实验,:,往往是最后停止加热或停止通气。,(6),防氧化实验,:,往往是最后停止通气。,【,素养升华,】,模型认知,综合实验题的解题模板,【,题组过关,】,1.(2018,昆明模拟,),某同学设计如图所示的实验方案,请回答下列问题。导学号,79100147,(1)A,装置的分液漏斗中盛装浓盐酸,烧瓶中固体为重铬酸钾,(K,2,Cr,2,O,7,),还原产物是,(CrCl,3,),写出,A,中反应的离子方程式,_,。,(2)B,装置有两个作用,分别是除去氯气中的氯化氢、,_,。拆去,a,导管的后果可能是,_,。,(3)U,形管,C,中盛装的可以是,_(,填序号,),。,浓硫酸碱石灰无水,CaCl,2,(4),证明溴的非金属性比碘强的实验操作和现象是,_,。,(5)E,装置中进行的实验存在明显不足,不足之处是,_,溶液,X,可以是,_(,填序号,),。,氢氧化钠溶液亚硫酸钠溶液亚硫酸氢钠溶液,氯化亚铁溶液硫氢化钠溶液碳酸氢钠溶液,【,解析,】,(1),反应生成氯化铬、氯气、水,离子反应为,Cr,2,+14H,+,+6Cl,-,=2Cr,3+,+3Cl,2,+7H,2,O,。,(2),浓盐酸易挥发,B,起除杂作用,且,B,的结构决定,B,能作,安全瓶,防止实验过程中因导管堵塞而发生事故,;a,导,管利于液体流下,若撤去,a,则浓盐酸不能顺利滴入烧,瓶。,(3)C,中为固体干燥剂干燥氯气,只有符合。,(4),证明非金属性的反应为,2I,-,+Br,2,=I,2,+2Br,-,操作和现象为实验完毕,打开活塞,使少量液体流入锥形瓶,关闭活塞,振荡锥形瓶,下层液体呈紫红色。,(5)E,装置中进行的实验存在明显不足,没有排除氯气对溴单质与,KI,反应的干扰,;,溶液,X,用于尾气吸收,能吸收氯气等有毒气体。,答案,:,(1)Cr,2,+14H,+,+6Cl,-,=2Cr,3+,+3Cl,2,+7H,2,O,(2),作安全瓶,防止实验过程中因导管堵塞而发生事故浓盐酸不能顺利滴入烧瓶,(3),(4),实验完毕,打开活塞,使少量液体流入锥形瓶,关闭活塞,振荡锥形瓶,下层液体呈紫红色,(5),没有排除氯气对溴单质与,KI,反应的干扰,2.(2018,孝感模拟,).,以下是实验室制取气体的三种常见装置,:,(1),怎样检验,B,装置的气密性,?_,。,(2),实验室可用,A,装置制备并收集的气体有,_(,选填序号,下同,),可用,C,装置制备的气体有,_,。,O,2,NO,H,2,CO,2,C,2,H,2,Cl,2,.,用下列装置测定,Na,2,O,、,Na,2,O,2,固体混合物中,Na,2,O,2,的质量分数,完成下列填空,仪器,a,名称,_,该实验原理中发生氧化还原反应的离子方程式为,_,。,(3),实验步骤,:,连接好装置,检查装置气密性,装入试剂,其中固体混合物样品质量为,c,g,调节两边液面在同一高度后,读取碱式滴定管读数为,V,1,mL,打开仪器,a,的活塞,将水全部放下,待反应完成,且气体恢复到室温时,_,读取碱式滴定管读数为,V,2,mL,。,(4),实验计算,若实验状况下的气体摩尔体积为,b,Lmol,-1,则固体混合物中,Na,2,O,2,的质量分数为,_,。,(5),误差分析,下列操作导致所测,Na,2,O,2,质量分数偏低的有,_(,选填序号,),。,A.,没有等气体恢复到室温时便读数,B.,第二次俯视读取滴定管读数,C.,没有进行上述实验步骤中空白处的操作,便读数,D.,仪器,a,中的水太多,E.,实验时去掉仪器,a,中的橡皮软管和相应的导管,【,解析,】,.(1),根据装置,B,的特点,可用水压法检验,B,装置的气密性,方法是关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注入水至长颈漏斗中液面高于试管中液面后停止加水,放置一段时间后,若液面高度差不变,则气密性良好,否则,气密性不好。,(2)A,装置适合固体加热制取难溶于水的气体,故,O,2,适合,;C,装置适合固,-,液或液,-,液加热制取气体,故,Cl,2,适合。,.,如图所示,a,是分液漏斗,左侧固体中的,Na,2,O,2,与水反应生成,O,2,在右侧通过排水法收集,气体的体积等于碱式滴定管中上升的水的体积,实验原理中发生氧化还原反应的离子方程式为,2Na,2,O,2,+2H,2,O=4Na,+,+4OH,-,+O,2,。,(3),为了使测量结果更准确,待反应完成,先冷却至室温,再调节两边液面在同一高度,然后读取碱式滴定管数据。,(4)O,2,的体积为,(,V,1,-,V,2,)10,-3,L,物质的量为,则,Na,2,O,2,的物质的量为,2 mol,质量为,g,所以固体混合物中,Na,2,O,2,的质量分,数为,(5)A,项,没有等气体恢复到室温时便读数,则测得氧气,体积偏大,使结果偏高,;B,项,因为滴定管刻度越往上数,越小,所以第二次俯视读取滴定管读数会导致,V,2,偏小,使测得氧气偏大,导致结果偏高,;C,项,未调节两边液面,在同一高度,则气体被压缩,测得体积偏小,使结果偏,低,;D,项,分液漏斗和锥形瓶是连通的,所以仪器,a,中的,水太多对结果没有影响,;E,项,实验时去掉仪器,a,中的橡皮软管和相应的导管,则将水全部放下后未反应的水占用了一定空间,导致测得气体体积偏大,使结果偏高。综上,C,符合题意。,答案,:,.(1),关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注入水至长颈漏斗中液面高于试管中液面后停止加水,放置一段时间后,若液面高度差不变,则气密性良好,否则,气密性不好,(2),.,分液漏斗,2Na,2,O,2,+2H,2,O=4Na,+,+4OH,-,+O,2,(3),调节两边液面在同一高度,(4)0.156(,V,1,-,V,2,)/,bc,(5)C,【,加固训练,】,(2018,银川模拟,),氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜,(,含杂质,Fe),按下述流程制备氯化铜晶体,(CuCl,2,2H,2,O),。,(1),实验室采用如图所示的装置,可将粗铜与,Cl,2,反应转化为固体,1(,部分仪器和夹持装置已略去,),。,仪器,A,的名称是,_;,仪器,B,中发生的离子反应方程式为,_,。,实验开始前,需要做的操作是,_,。,有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收,HCl,的装置,你认为,_(,填“是”或“否”,),。原因是,_,。,(2),试剂,X,用于调节,pH,以除去杂质,X,可选用下列试剂中的,(,填序号,)_,。,a.CuO,b.CuSO,4,c.Cu,2,(OH),2,CO,3,d.NH,3,H,2,O,e.Fe,2,O,3,f.Fe,(3),若制备的氯化铜晶体经检验含有,FeCl,2,其原因可能是,_,试提出改进方案,:_,。,(4),在溶液,2,转化为,CuCl,2,2H,2,O,的操作过程中,发现溶液颜色由蓝色变为绿色。小组同学欲探究其原因。,已知,:,在氯化铜溶液中有如下转化关系,:,Cu(H,2,O)(aq)+4Cl,-,(aq)CuCl (aq)+4H,2,O(l),蓝色绿色,取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液,Y,进行实验验证以上关系,下列实验中说法不正确的是,_(,填序号,),。,a.,在,Y,中加入,NaCl,固体,溶液变为绿色,b.,在,Y,中加入,CuCl,2,晶体,溶液变为绿色,c.,将,Y,加水稀释,发现溶液呈蓝色,d.,取,Y,溶液用惰性电极进行电解,溶液颜色最终消失,【,解析,】,粗铜,(,含杂质,Fe),与氯气反应生成氯化铁和氯,化铜,加稀盐酸溶解,形成氯化铁和氯化铜溶液,再加,CuO,或氢氧化铜等调节,pH,使铁离子转化为氢氧化铁沉,淀,过滤得到的固体,2,为氢氧化铁,溶液,2,为氯化铜溶液,氯化铜溶液在,HCl,氛围中蒸发结晶得到,CuCl,2,2H,2,O,则,(1),根据装置图可知仪器,A,的名称是分液漏斗,;,仪器,B,用来制备氯气,其中发生的离子反应方程式为,MnO,2,+4H,+,+2Cl,-,Mn,2+,+Cl,2,+2H,2,O;,实验开始前,需要做,的操作是检查装置气密性,;HCl,与粗铜不反应,之后,可被,NaOH,溶液吸收,所以氯气中的氯化氢不需要除,去,;(2),试剂,X,用于调节,pH,则试剂,X,要能与酸反应,且不,引入杂质,所以可以用氧化铜或碱式碳酸铜,答案选,a,、,c;(3),若制备的氯化铜晶体经检验含有,FeCl,2,这说,明前面反应时氯气不足,铜过量,溶于盐酸时,铜与铁,离子反应引入了亚铁离子,改进方案为在溶液,1,加试剂,调节溶液,pH,之前,通入足量,Cl,2,或加足量,H,2,O,2,;(4)a.,在,Y,中加入,NaCl,固体,溶液中氯离子浓度增大,平衡向右移,动,溶液变为绿色,a,正确,;b.,在,Y,中加入,CuCl,2,晶体,溶液中,Cu(H,2,O),浓度增大,平衡向右移动,溶液变为绿色,b,正确,;c.,将,Y,稀释,平衡向逆反应移动,溶液呈蓝色,c,正确,;d.,取,Y,进行电解,铜离子放电,溶液颜色最终消失不能证明,CuCl,2,溶液中的转化关系,d,错误。,答案,:,(1),分液漏斗,MnO,2,+4H,+,+2Cl,-,Mn,2+,+Cl,2,+2H,2,O,检查装置气密性否,HCl,不影响反应实验的测定结果,(2)a,、,c,(3)Cl,2,不足以反应粗铜,.,在溶液,1,加试剂调节溶液,pH,之前,通入足量,Cl,2,或加足量,H,2,O,2,(4)d,2.(2018,安庆模拟,),氮气和氮的化合物在工农业上生,产、生活中有重要的用途。,(1)N,2,在空气中含量约,78%,其性质稳定,可作保护气,常温下不与,O,2,发生反应,但在闪电或者高温条件下可,发生反应,标准状况下,11.2 L,氮气与氧气反应吸收,90 kJ,热量。,写出,N,2,与,O,2,在放电条件下的热化学反应方程式,_,。,根据,NO,的性质,收集,NO,气体的正确方法是,_,_,。,(,填“排水法”“向上排空气法”或“向下排空气法”,),(2),为探究,NH,3,的还原性,某实验小组设计了如下实验装置,其中,A,为,NH,3,的制取装置。,下面是实验室制取,NH,3,的装置和选用的试剂,其中不合理的是,_,。,选取合理的,NH,3,的制取装置,小组开始实验,并发现了如下现象,同时小组对现象进行了讨论并得出了相应的结论,:,序号,现象,结论,B,装置中黑色氧化铜变为红色,反应生成了,Cu,或,Cu,2,O,C,装置中无水,CuSO,4,变蓝,反应生成了,H,2,O,E,装置中收集到无色无味气体,反应生成了,N,2,分析上面的实验现象及结论,其中不合理的是,_(,填序号,),原因是,_,。,(3),亚硝酸盐既有氧化性、又有还原性,常见的亚硝酸盐均有毒,但,NaNO,2,是一种食品添加剂,使用时必须严格控制其用量。,在酸性溶液中,NaNO,2,能使淀粉,KI,溶液变蓝色,(,同时得到一种常见的气体化合物,),也能使酸性,KMnO,4,溶液褪色,则前者反应过程中消耗的氧化剂与生成的氧化产物物质的量之比为,_,后者反应的离子方程式为,_,。,【,解析,】,(1),标准状况下,11.2 L,氮气即,0.5 mol,氮气与氧气反应吸收,90 kJ,热量,则,N,2,与,O,2,在放电条件下的热化学反应方程式为,N,2,(g)+O,2,(g)=2NO(g),H,=+180 kJmol,-1,。,NO,不溶于水,易被氧气氧化生成,NO,2,则收集,NO,气体的正确方法是排水法,;,(2)a.,氯化铵分解生成的氨气和氯化氢冷却后又转,化为氯化铵,不能制备氨气,a,错误,;b.,浓氨水和氧化钙,反应生成氨气,b,正确,;c.,直接加热浓氨水,氨水分解生,成氨气,c,正确,;d.,氨水和硫酸反应生成硫酸铵,不能制,备氨气,d,错误,;,氨气具有还原性,能把氧化铜还原为,铜或氧化亚铜,二者均是红色的,正确,;,由于没有干,燥氨气,氨气中可能含有水蒸气,也能使无水,CuSO,4,变,蓝,不一定是反应中生成的,错误,;,氨气具有刺激性,排水法收集到无色无味气体,说明反应中产生了氮,气,正确,;(3),在酸性溶液中,NaNO,2,能使淀粉,KI,溶液,变蓝色,(,同时得到一种常见的气体化合物,),根据原子,守恒和化合价变化可知该气体是,NO,反应中氮元素化,合价从,+3,价降低到,+2,价,得到,1,个电子,碘元素化合价,从,-1,价升高到,0,价,失去,1,个电子,因此根据电子得失守,恒可知反应过程中消耗的氧化剂与生成的氧化产物物,质的量之比为,21;,酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,把亚硝酸钠氧化为硝酸钠,反应的离子方程式为,2Mn +5N +6H,+,=2Mn,2+,+5N +3H,2,O,。,答案,:,(1)N,2,(g)+O,2,(g)=2NO(g),H,=+180 kJ,mol,-1,排水法,(2)a,、,d,无水,CuSO,4,变蓝有可能是因为制取,NH,3,时产生了,H,2,O,不一定是反应产生的,H,2,O,(3)21,2Mn +5N +6H,+,=2Mn,2+,+5N +3H,2,O,
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
