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Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生...

Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。制取Cl2O的装置如图所示。

已知:Cl2O的熔点为-116 ℃,沸点为3.8 ℃,Cl2O在空气中的百分含量达到25%以上易爆炸;Cl2的沸点为-34.6 ℃;HgO2Cl2==HgCl2Cl2O。下列说法中不正确的是

A.装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸

B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释,减小爆炸危险

C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O

D.装置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了防止橡胶管燃烧和爆炸

 

C 【解析】 由制备装置可知,①中浓盐酸与高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯气,②为饱和食盐水可除去氯气中的,③中浓硫酸干燥氯气,通干燥空气可将生成的稀释,减小爆炸危险,④中发生,因与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸,则④⑤之间不用橡皮管连接,由沸点可知⑤中冷却分离,最后出来的气体为空气及过量的。 A.②为饱和食盐水可除去氯气中的,③中浓硫酸干燥氯气,A正确; B.因在空气中的百分含量达到25%以上易爆炸,故干燥空气的目的是将生成的稀释,减小爆炸危险,B正确; C.由沸点可知⑤中进行冷却分离,最后出来的气体为空气及过量的,在⑤中转化为液态,故C错误; D.因与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸,则④⑤之间不用橡皮管连接,为了防止橡皮管燃烧和爆炸,故D正确; 故答案选C。  
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考点分析:
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与化学平衡类似,电离平衡的平衡常数,叫做电离常数(用k表示).下表是25℃下几种常见弱酸的电离平衡常数:

电离方程式

电离平衡常数K

CH3COOH

CH3COOHH++CH3COO-

1.96×10-5

HClO

HClOH++ClO-

3.0×10-8

H2CO3

H2CO3H++ HCO3-

HCO3-H++ CO32-

K1=4.4×10-7

K2=5.6×10-11

H2SO3

H2SO3H++HSO3-

HSO3-H++ SO32-

K1=1.54×10-2

K2= 1.02×10-7

 

 

回答下列问题:

1CH3COOHHClOH2CO3HCO3-H2SO3HSO3-都可看作是酸,其中酸性最强的是_________,最弱的是________________

2)向Na2CO3溶液中通入足量的氯气,发生的离子方程式为______________________,向NaClO溶液中通入少量的二氧化硫,发生的离子方程式为____________________________________

3)求25℃时,1.2mol/L NaClO溶液pH=____________(己知:lg2=0.3),0.10mol/LCH3COOH溶液中的c(H+)=______________mol/L

 

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常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.2×10-2Ka2=6.3×10-3H2CO3的电离常数Ka1=4.4×10-7Ka2=4.7×10-11。某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3:将SO2CO2气体分别通入水中至饱和,立即用酸度计测两溶液的pH若前者的pH小于后者,则H2SO3酸性强于H2CO3。该实验设计不正确,错误在于____________

请设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、现象和结论)。_____。仪器自选。

供选的试剂:CO2SO2Na2CO3NaHCO3Na2SO3NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。

 

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1)物质的量浓度相同的下列物质的溶液①NH4Cl ②NH4HSO4③CH3COONH4c(NH4+)由小到大的顺序是_______________(填序号)。

2)同浓度的下列溶液:①CH3COONH4②NH4Cl ③Na2CO3④NaHCO3,其中pH由大到小的顺序 _________________

3)物质的量浓度相同的盐酸、硫酸溶液、醋酸(CH3COOH)溶液各100 mL分别与足量的Zn反应,在相同的条件下,产生H2的体积分别为V1V2V3,它们由大到小的顺序是____________

4CH3COONa溶液呈_____性(填),其原因是______(用离子方程式表示)。

5)常温时,若10体积pH1a的盐酸溶液与1体积pH2b的氢氧化钠溶液混合后溶液呈中性,则混合前该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_________________

 

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CO2是廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。

1CO2CH4经催化重整反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)H=+120kJ·mol-1可以制得合成气。

已知上述反应中相关物质所含化学键键能数据如下:

化学键

C-H

C=O

H-H

C≡O(CO)

键能/kJ·mol-1

a

b

c

x

 

x=___

②分别在恒温密闭容器A(恒容)B(恒压,体积可变)中,加入CH4CO21mol的混合气体,起始体积均为VL。相同温度下两容器中反应达平衡后吸收热量较多的是___ (“A”“B”)。保持A容器的体积和B容器压强不变,写出一种能使AB两容器中各物质的体积分数相同的方法:___

③某温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中加入2molCH41molCO2以及催化剂进行反应,达到平衡时CO2的体积分数为,该温度下反应的平衡常数为___

2CO2可以被NaOH捕获。所得溶液中含碳微粒的分布百分数随pH的变化如图所示。H2CO3的二级电离平衡常数Ka2=___pH=5.4时,φ(A)φ(B)=___

 

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硼酸(H3BO3)是有重要用途的一元弱酸。请回答下列问题:

(1)单质硼溶于热的浓硝酸可以生成硼酸,该反应的化学方程式为___________

(2)利用铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)制硼酸,已知天然的Fe3O4不溶于酸。生产硼酸的工艺流程如下:

①“浸渣”主要成分的化学式为_____________

②“净化除杂”:滤液保持一定温度,需先加H2O2溶液,然后再调节溶液的pH=5.6。温度不宜过高的原因是___________。调节溶液的pH=5.6的主要目的是___________

[已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39], Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33

[已知:Ksp[Fe(OH)2]=4.7×10-6],  Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12

(3)硼酸也可以通过电解方法制备。工作原理如图所示。

①写出阳极的电极反应式___________________

②a膜或b膜为阳离子交换膜的是________;阴极室溶液的浓度________(填“变大”、“不变”、“变小”)。

(4)写出一定条件下硼酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_________________________

 

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